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高中物理摩擦力问题解决方法的核心探索研究

2019-09-10白天生

大众科学·下旬 2019年4期
关键词:探索研究摩擦力高中物理

白天生

摘 要:摩擦力问题是高中物理课程中的重要组成部分,并且摩擦力作为一种常见的自然规律与我们的生活联系很多,在日常生活中经常可以见到。高中学生熟练掌握摩擦力的相关知识不但能够有效地在生活中进行应用,同时也能够使高中物理的学习更加顺畅,取得较好的物理成绩。但是在实际学习过程中关于摩擦力的物理性质和参数判定等相关问题高中学生理解起来会比较困难,因此本文针对摩擦力相关问题进行了深入的分析,希望能够有效提升高中学生学习摩擦力的效率。

关键词:高中物理;摩擦力;探索研究

正文

对于一部分刚刚开始进行高中物理学习的学生来说,在理解摩擦力如何产生、摩擦力如何进行分类等问题时会出现困难,如果高中物理教师不能及时发现并解决学生摩擦力相关的学习问题,就会使学生学习摩擦力的动力降低,进而会极大的影响后续高中物理知识的学习。因此高中物理教师应积极解决学生在学习摩擦力时遇到的困难,采用具有针对性的方式帮助学生深刻理解摩擦力的本质属性,引导学生避开在高中物理学习中可能出现的学习误区。

一、高中物理摩擦力的学习误区

在学习摩擦力相关知识的过程中,高中学生存在许多学习误区,这些误区会使高中学生在学习摩擦力相关知识时遇到很大的阻碍。第一个学习误区是大部分高中学生习惯性的认为摩擦力的方向与产生摩擦力的物体所运动的方向始终是不一致的。这一学习误区的出现主要是因为高中学生没有正确理解物体运动和相对运动的概念,我们日常生活中所接触到的物体运动也是以地面作为参考系才会产生运动的感觉,而物体的相对运动主要是以具有相对运动状态的两个物体中的其中一个物体作为另一个物体的参考系来说的。所以这就导致了在特定的情况下物体的相对运动方向和运動趋势同我们主观上认为的物体运动方向是不一样的。摩擦力分为滑动摩擦力和静摩擦力,滑动摩擦力的方向主要是与产生摩擦力物体的相对运动方向相反,静摩擦力主要是与产生摩擦力的物体相对运动趋势的方向相反。第二个学习误区是一部分高中学生会认为摩擦力在物体的运动过程中始终起阻碍作用,这一学习误区的产生主要是因为学生在日常生活中所接触到的摩擦力现象与物体的运动方向通常是不一致的,所以高中学生会主观性的认为摩擦力始终起阻碍作用。其实在实际的物理现象中,滑动摩擦力和静摩擦力既可以阻碍物体的运动,也可以促进物体的运动,同时在某些特殊的情况下摩擦力做功为零对物体的运动不产生影响。所以在学习摩擦力的过程中摩擦力在物体运动中的作用主要取决于摩擦力与物体运动的方向是否一致。比如说在日常生活中我们可以在道路上正常行走就是因为摩擦力提供了动力。

二、高中物理摩擦力问题解决方法

2.1进行物体受力分析

要使学生能够更加准确的判断摩擦力的方向,解决在学习摩擦力问题中遇到的困难,首先要对相切的概念有正确的认识和深入的理解,学生可以通过在纸张上进行画图演示的方式,帮助自己理解与接触面相切的概念是指沿着接触面的方向或者与接触面方向处于平行的状态。其次学生要对相对运动方向和运动趋势有深刻的理解和认识,这就要求学生一定要能够正确的掌握相对运动和相对运动趋势的概念,可以正确认识到相对运动是指存在接触的两个物体发生了方向不一致的运动,而相对运动趋势是指两个物体有相对运动的趋势,但是没有进行实际的运动。在学习摩擦力的过程中,部分高中学生无法正确区分相对运动和运动的概念,这是因为在我们的实际生活过程中所接触的运动现象都是以地球表面作为参考系,所以部分高中学生会下意识的以地面作为运动的参考系。而物理学习中的相对运动主要是指任意的两个物体之间的运动关系,相对运动的参考系是进行比较的另一个物体。同时学生要想更好的理解相对运动趋势可以将手放在书桌上保持相对静止的状态,并逐渐增加手的力量,在这种情况下就可以认为手对于书桌具有相对运动趋势,手和书桌之间也就存在摩擦力。这种方式可以帮助学生非常直观的认识和了解相对运动趋势和静摩擦力的具体概念。

2.2结合题目使用物理思想

在计算摩擦力数值的相关题目时,要准确掌握公式的使用范围,不能使用计算滑动摩擦力的公式去计算静摩擦力的大小。静摩擦力的计算主要是用牛顿运动定律进行计算。而滑动摩擦力的计算需要考虑到支持力的大小,一般使用牛顿第二定律计算支持力,然后将计算出的结果直接代入到摩擦力计算公式中,就可以正确的计算出滑动摩擦力的数值。因此学生在做摩擦力相关习题时,要正确的认识滑动摩擦力和静摩擦力之间的区别,根据实际题目的要求使用正确的计算方法来解决问题,从而保证解题的正确率。

结束语

高中物理中摩擦力的相关问题与高中学生在日常生活中对于运动的认识存在一定的差异性,在一定程度上影响高中学生迅速的掌握摩擦力的相关物理知识,所以高中物理教师在摩擦力的教学过程中要充分的认识到学生因为日常生活认知所产生的学习误区,通过使用一些通俗易懂的例子讲解摩擦力的物理知识,培养学生学习高中物理的能力,从而提升学生对于高中物理学习的兴趣。

参考文献

[1]高中物理摩擦力做功的常见问题分享[J]. 熊敉冬.  农家参谋. 2017(22)

[2]如何有效分析高中摩擦力的探索[J]. 刘星雨.  中外企业家. 2018(15)

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