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高中物理力学学习对策和解题技巧

2020-07-04吴朝林

理科爱好者(教育教学版) 2020年2期
关键词:力学解题技巧高中物理

吴朝林

【摘 要】在新课程改革背景下,现代教育事业更加注重学生学习能力和综合素质的培养。物理是高中阶段的一门重要学科。相对于初中物理而言,高中物理的逻辑性和抽象性明显增加。高中物理教学除了讲授基础知识外,还需要注重学生逻辑思维和抽象思维的培养以及学习方法和解题技巧的掌握。基于此,本文以高中物理力学学习为例,从培养学生物理学习思维的角度阐述力学学习的对策和解题技巧。

【关键词】高中物理;力学;学习对策;解题技巧

力学在高中物理知识架构中占据重要地位,力学的学习效果将会直接影响到学生物理思维的形成和物理能力的提高。因为力学即是高中物理教学的重点,又是学生学习的难点,且知识过于抽象化,导致学生无法有效地掌握和理解力学知识,在解题过程中困难重重。所以为了提高学生学习力学的质量和效率,应从物理思维的角度,帮助学生掌握力学学习方法和解题技巧,为后续的物理学习奠定良好的基础,提高学生对力学知识的学习兴趣。

1   培养良好的物理学习思维

思维的形成是循序渐进的,而不是一蹴而就的,尤其是物理思维,需要在长期的物理学习过程中一点一滴的积累,包括预习、课堂听讲、课后复习、写作业等各个环节[1]。在各个环节中,需要从四个方面进行积累。第一,物理符号的正确使用。特别是在写作业和考试中,必须要准确、清晰地表达物理内容,且书写规范。物理符号对于物理而言其实就是一种学习物理知识的语言,学生在学习过程中要正确运用物理符号,正确使用物理语言,尤其是字母符号的下标和大小写的含义。第二,在解答物理题目时,必须了解题意,正确使用物理公式,同时还需要根据题意掌握运用公式的依据以及相应数值的来源,确保公式运用得科学、合理,确保解答过程和结果正确。第三,在解答过程中,必须清晰、规范地书写重要的演算步骤和方程式,做到书写工整规范,解题思路清晰、完整。第四,要认真、负责、勇于挑战,即使遇到不会的题目,也要尝试去分析、推测题意,正确、规范地书写物理公式和定理、定律,然后对其进行推导和计算,特别是在压轴题上,要勇于尝试[2]。

2   力学学习的一般对策

2.1  力学模型的归纳

从整个高中物理力学知识结构上看,力学涉及的常见模型有6种,这6种力学模型贯穿整个高中的物理知识。第一,人船模型:船处于运动状态,人处于静止状态,在这个系统内,会发生相对运动,且在运动方向遵从动量守恒。第二,碰撞模型:根据动量守恒定理,两个物体发生碰撞后,动能只会减少。另外两个物体发生碰撞后,物体的移动速度也是同样会减少,速度不会比碰撞前大。第三,超重失重模型:同一平面上的物理重心始终垂直向下,物体向上移动处于超重状态,向下运动处于失重状态[3]。第四,轻绳、杆模型:从力學角度看,绳上的力只有拉力,杆上的力可以是来自任何方向的力,包括拉力、压力和横向力。第五,斜面模型:物体在斜面上的力主要受到斜面的角度和摩擦力影响,解决该类问题的关键是物体对斜面的压力是否为0。第六,连接体模型:几个物体在同一个系统内,物体捆绑在一起、并排一起、叠放一起所组成的物体组。除此之外还有单摆模型、弹簧振子模型和波动模型。

2.2  力学的分析对策

在高中物理知识结构中,力学涉及面较广,主要有安培力、洛仑磁力、电场力、引力、摩擦力、弹力和重力等。无论题目涉及力学哪个方面的知识,都可以按照以下四种分析方法进行解题。第一,判断力的存在。判断方法:平行无力,相互垂直最大;安培力和洛仑磁力只有其一;万有引力存天体,电场力再定无疑;先弹力后摩擦,相对运动是机理;重力看提示,状态定弹力。第二,判断力的方向,判断方法:分量方向难判定,结果会给明;同一直线定方向,计算结果是标量。第三,判断力的状态,包括隔离和整体,判断方法:正交分解选坐标,轴上矢量多;先假设某力是否存在,计算结果判断;状态不同,整体牛二也能解;状态相同用整体,否则用隔离;整体看外力,求解内力需隔离。第四,判断力的运动趋势,判断方法:加速度和速度决定力的运动趋势,同向加速反向减,垂直拐弯看情况;运动轨迹倾向径向力方向;加速度看力,分清切向径向,切向决定力的大小,径向决定力的运动方向。

2.3  力学的解题步骤

力学的解题步骤主要分为三个步骤。第一步,读懂题意。找出题目中的现象、关键和难点,然后对其思考,找出隐藏条件,根据题目复杂程度,判断是否要分解题目,逐一解析,养成“不读懂不动手”的解题习惯。第二步,写出规律。根据对题意的理解,详细写出解析过程并求解,同时遵守相应的公式、定律和定理。第三,讨论结果。讨论结果既能检验答案是否正确,同时还能巩固和扩大知识面,要养成学会讨论和归纳总结的好习惯。

3   力学的解题技巧

3.1  静力学解题方法和技巧

首先确定研究对象并转化研究对象,一是转换到另一物体上,二是扩大范围。然后分析受力对象,可通过受力图进行分析,采用正交分解法、力效果分解法、三角形法和平行四边变形定则等方法,对力进行分解、合成。通常情况下,静力学问题主要包括三个方面:固定转动轴物体平衡及变化、共点力平衡及变化、力的合成和分解规律运用。受力分析技巧,首先分析力的个数并作图,然后判断力的方向,根据题意可采用牛顿第二定律和牛顿第三定律进行判断[4]。

3.2  动力学解题方法和技巧

运用牛顿定律求解,常见题型:已知物体运动情况求物体受力、已知物体受力情况求物体运动。解题的关键是根据题意选定对象,分析受力情况,分析物体运动情况。

运动动能定理求解,解题思路:确定研究物体,确定和s,分析物体受力,分析物体在运动各个阶段的速度以及动能,然后根据定理建立方程求解。

运用动量定理求解,解题思路:确定研究物体,确定和t,分析受力,分析物体在运动各个阶段的速度以及动量,然后根据定理建立方程求解。

总之,从整体来看,高中物理力学知识点具有较强的综合性、系统性和理论性,知识点较多。本文只是粗浅地分享一些基本的力学学习对策和解题技巧,教师还需要深入摸索和归纳一些有效的学习方法。

【参考文献】

[1]李敬萱.高中物理力学学习方法和解题技巧[J].大科技,2018(27).

[2]尹芊蔚.浅论高中物理力学部分的学习方法和解题技巧[J].教育界,2019(9).

[3]黄思玮.刍议高中物理力学部分的学习方法和解题技巧[J].环球市场信息导报,2018(38).

[4]许姜涵.高中物理力学部分的学习方法和解题技巧[J].数理化解题研究,2017(4).

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