高中物理力学解题技巧分析与研究

许航

【摘要】受益于当前新课程规范的深化与改革，近几年来高中阶段的物理教学课程发生相应改变，需要学生的解题思路有所创新，以帮助学生更好地理解物理知识.高中阶段所接触的物理知识难度相对较大，阻碍学生学习质量的增长.针对高中物理阶段力学部分知识的解题技巧进行分析和探讨，旨在提升高中学生物理力学解题能力，促进高中物理教学水平的进一步提升.

【关键词】高中物理；力学解题；解题技巧

在高中阶段开展的物理实践教学，对于学生而言，灵活运用不同方法解答力学知识问题，可使得学生将复杂的知识体系变得简单形象化，促使自身的学习更加轻松.对于此，就需要教师引起重视，通过锻炼学生群体的物理分析能力，丰富物理思想，以强化物理学习的灵活应用能力，达到有效教学.

1 高中物理力学学习对策研究

1.1 物理力学模型

学生在实际学习力学知识期间会使用较多力学模型，以常见的三种为例：

第1种，失重超重模型.物体对于支持物的压力或者对悬绳的拉力，明显超过物体所受重力的现象定义为超重；相反，物体对支持物的压力或对旋绳的拉力明显小于物体所受重力的情况定义为失重.

第2种，斜面模型.物体在斜面所做的运动，会对物体的摩擦力、倾斜产生影响，并要重点关注倾斜面的自身压力，强化运动的连续性特征.

第3种，连接体模型.是指在运动之中叠放不同的物体，或者是将其借助多条绳子进行连接和排序，形成统一的结合体，也可称之为连接体模型.

除上述三种模型，还有波动模型与碰撞模型等.运用好物理力学模型可以帮助学生在学习过程中更好掌握解题的技巧，实现学习质量的强化.

1.2 高中物理力学解题思路分析

在物理教学实践期间，教师引导学生针对高中物理题型进行解答思考的过程中，首先要针对问题中给出的已知条件进行分析，通过反复的阅读和思考，找准问题中关键点和相应现象，做到问题之内存在隐藏条件的深入挖掘.很多题型涉及的问题范围相对较宽泛、类型较多.这就需要教师引导学生理清思考的方法和探究方向，通过不同学习内容和条件的拆分细化做到正确掌握，由此形成深入研究.

例如 在讲解“运动的描述”这一内容期间，教师可首先以物体的运动为研究重点和切入点提出相应的问题，使得学生通过逐步的摸索和深入分析，得出力学的规律知识内容，并在鉴定不同理论知识内容学习基础之上深入研究，得出各种定律和定理的内容.借助此种学习方式的开展，不但可以促使学生强化个人的解题水准和阅读分析能力，还可以使得學生在逐渐地摸索总结之中巩固所学的知识，稳步提升个人的物理学习成绩.

总而言之，于高中阶段的物理力学解题学习期间，只有基础知识掌握牢固才可以为后续的学习奠定良好基础，帮助学生在明确理论学习概念的基础之上，自主画出正确的受力分析结构图，科学分析题干的各项内容和找准问题范围，以便于题目的正确解答，其间促使个人灵活分析能力的强化以及物理核心素养的增长.

2 高中物理动力问题解题技巧分析

教师在带领学生学习动力理论知识期间，会出现明显的重难点问题，阻碍到学生的正确理解，因此需要教师具有针对性开展教学的意识，结合学生的学习情况和学习特点找出有效的解决方法，帮助学生丰富个人的解题技巧.

例如 在学习“牛顿运动定律”相关内容期间，教师要引导学生基于不同角度正确认知牛顿运动定律的相关知识问题.牛顿运动定律属于动力学知识的基础部分，也是物理学的基本规律之一，学生在正确掌握惯性概念的基础之上，可以明确物体间相互作用的规律，并且可以熟练应用牛顿第二定律解决实际问题，为后续的知识学习、强化问题分析能力奠定基础.物体在匀变速直线运动时，首先呈匀减速状态，同时加速度、大小、方向恒定，之后运动速度为0，再以反方向做匀速加速运动.对于此类问题的学习，在解题期间，很多学生意愿以运动方向为切入点进行思考，之后将运动整体情况分作两部分进行深入分析，虽然此种解题思路也能求取正确结果，但涉及的解题过程繁琐复杂，其间需罗列不同的公式，计算起来会耗费不必要的时间与精力.这就需要教师对学生展开相应的引导，可以应用全过程法帮助学生正确解题.

例1 某人在距离地面15cm高的位置（忽略空气阻力因素）竖直向上抛出一颗小球，初始运动速度为v0=10m/s，要求学生求取小球经过多少时间之后落地；落地时速度的大小和方向.

期间教师可以应用多媒体设备辅助个人的教学，通过播放相应的视频要求学生观察物体的上抛运动，并且能自主概括竖直上抛运动的具体特征，强化个人的概括和观察能力.

学生对于本道题的思考为：通过对小球的运动状态进行分析将其分作两种，分别是竖直上抛和自由落体，二者相加的时长为最终落地时间.此种计算方法相对较复杂，教师可以引导学生在解题期间，将整体运动当作完整的过程，在此基础之上将向上作为正方向，加速度为a=－g，全过程的总位移为h=－15m，匀变速运动的位移公式为：

h=v0t-12gt2，解得t=3s.vt=v0－gt=－20m/s.

本题小结 教师提出的解题技巧需要学生在具体解答期间，设加速度的大小为恒定，并且运动体现出了往复性特点，其中的重点在于正方向统一.本题列出方程中的运动学矢量，要以正方向为基准来明确最终的数据取值，在解题过程中学生很容易忽略这一点，导致最终计算结果的错误，因此需要引起重视.

3 高中物理力学解题技巧的不同方法

3.1 整体法

在实际学习期间，高中物理的解题思维涉及多种，整体法归为其中一类，也就是指借助物理系统的整体性探究、分析，使得复杂的问题简单化，之后再针对简化的整体展开受力方面的分析.也可以认为整体法属于基于自然万物本质角度所开展的学习方法，其间学生借助系统内部之中不同的联系作用、关系，完成不同物体状态、形式的组合，进而更好地理解，达到解题的目的.通过在物理力学问题之中应用整体法可以实现物理系统的整体简单化，并能够培育学生形成综合思维和整体分析的能力，帮助学生在面对复杂物理力学知识时更加得心应手.

例如 以连接体的学习为例，所谓连接体是指两个或超过两个的物体，其相互之间产生作用，并由此组成的整体，可以是通过细绳、弹簧、轻质杆进行连接.整体法的应用可以帮助学生快速解决连接体的相关问题.如图1所示，在光滑水平面上放置4个木块（质量分別为m和2m），两个质量同为m的木块之间用一个不可延长的轻绳进行连接，木块之间的最大摩擦力为μmg，现应用水平拉力F拉动其中一个2m质量的木块，使得4个木块可以同一加速度进行运动，要求学生求取轻绳对m的最大拉力.

，在引导学生解题期间，教师通过汇总学生的不同做法和思维之后进行总结，点明其中的不足之处，引导学生深切体会选择不同物体作为整体的巧妙之处，促使学生更好掌握整体法解决连接体的问题.

3.2 图象法

图象属于高中阶段物理实践教学的有效教学方法之一，多数题目的展示状态、描绘、解答方式需要借助图象展示的形式.对于此，就需要教师在教学实践期间产生正确指导学生读懂图象的意识，使得学生可以正确对图象的内容进行深度剖析，并在解题期间自主以画图方式明确物理力学所涉及的规律和性质等知识内容.通过图象的描述，可以帮助学生正确了解物体的动态运动状态，使得学生在应用图象法的过程中促进严谨、周密逻辑思维的形成，强化个人通过画图正确解决物理力学相关问题的能力.借助图象法的合理应用，对于高中物理阶段包含的动态平衡、速度、力学等问题进行合理解决，并且这些题目在具体学习过程中涉及不同类型的知识点，建议可辅助应用三角图象分析法，将动态平衡的物理问题形象立体展示出，使得学生正确分析物体的受力程度，并做出正确解答.

例2 图2所展示物体，处于运动状态，其借助定滑轮的应用绳子和黑球实现连接，在此状态下的黑球接触的墙面竖直光滑，之后黑球沿着墙壁向上的速度为均匀状态，要求学生尝试分析拉力F和墙壁对球的支持力N之间关系的变化情况.

解析 本题之中的已知条件为墙壁光滑竖直、匀速两个关键词，教师可以引导学生应用三角平衡作图法，首先将其中所涉及的重力G、拉力F、支持力N三个力形成闭合的三角形，后借助某一点将三个力共同展示在一个图上，期间会应用到数学的逻辑思想针对力的状态进行整合与分析，最终正确得出结论：当绳子拉动黑球不断变化时，拉力F和支持力N会随之出现明显的变化，后续呈现逐步增大的趋势.

3.3 隔离法

前文提到借助整体法可展开物理力学问题的有效解答，整体法要求学生进行整体分析，但之后学生需要对不同的系统展开针对性的细化分析，明确不同物体的具体受力情况，此时就需要应用隔离法辅助学生思考.通过隔离法的应用，可以帮助学生重点针对物理力学之中内部受力的问题情况展开分析，对隔离部分具体运动状态和受力展开分类探讨，帮助学生顺利解决高中物理学习期间遇到的力学问题，形成规范的解题思路.

例3 在同一水平面之上，有两个质量为m的物体A、B，处于贴紧的状态，此时随意给A、B物体水平相反的作用力，分别设置为F1和F2，并且F1要明显大于F2，要求学生求取B所受的F1作用力.

本问题中未涉及整体某个力，要求学生求取B的受力，此时不能应用整体法进行解析，而要应用隔离法展开辅助分析，帮助学生正确理清思路，求取每个物体的具体受力情况.教师在高中物理的解题学习过程中，要引导学生树立良好的学习习惯，拓展个人的思维，对于不同的题型要选用不同的方法，使得学生在遇到问题时可以保持清晰的思路.

4 结语

力学属于高中物理实践教学期间的重要组成部分，贯穿高中学习的始末，由于在学习期间存在一定的难度，这就需要教师引起重视，在问题解答过程中重视引导学生形成良好的解答思路和丰富解题技巧，在充分掌握的基础之上，通过练习、思考、探究，熟练应用不同的方法强化个人与力学题目解答方面的水平，同时助推个人物理学习核心素养的强化，形成良好的解题能力和解题习惯，对于后续更加复杂题型的学习.

参考文献：

［1］熊丹.高中物理力学解题技巧的分析与探讨［J］.数理天地（高中版），2022（04）：49-51.

［2］曹怀敬.高中物理力学学习方法和解题技巧分析［J］.新课程教学（电子版），2020（08）：81-82.

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［4］张宜洲.高中物理力学方面的解题技巧分析和实践［J］.理科爱好者（教育教学），2019（02）：134-135.