学习高中物理必备的一些知识

2013-10-16 06:26丁立
新课程学习·中 2013年7期
关键词:向心力初速度物理量

丁立

高中学习物理必须要脱离初中那种光靠单纯记忆来提分的模式,这就对每个学生的自主完成能力要求非常之高,什么是“自主完成能力”?说普通点就是“预习很重要”。在老师讲课前,学生必须要独立完成本节课的所有内容,你可以自己制定预习思路,如果没有思路可以参考现在的配套练习或前面的讲解内容,好多配套练习或者参考练习都已经有了这个环节。在预习中要完成的就是熟记公式和定律,有推导过程的最好能独立思考一遍,看人家到底是怎么推出来的,这个有助于对公式的理解。在公式里头需要理解的是:每个物理量的物理意义(也就是说它是干什么的),单位是什么?然后这个公式指的就是各个量之间的关系,通过这个关系我们能得到哪些物理量。比如说:圆周运动中F■=m■,F指的是向心力,它的作用是促使物体做圆周运动,它不是无故产生的一个力,这是一个效果力,在应用当中你必须要找到向心力的来源,谁提供了物体做圆周运动的向心力?在天体运动当中就是万有引力提供向心力,我们就可以把公式直接写成F■=F■或者

G■=m■,在这几个公式当中还有v这个物理量,它指的是线速度,表示物体做圆周运动的快慢,定义式:v=■或者v=■,当然向心力的表达式我们还可以用角速度、周期、转速分别表示出来,这就是推导了,但是在实际应用当中却是经常出现。如果对上面公式和定律的理解在哪个地方出现了障碍,那就做一个标记,上课的时候这里就是你要听的重点,或者直接可以在课堂上提问老师,当你去问老师的时候往往得到的是意外的惊喜,老师会经常给你连点带面地说好多东西。要想想每天这样坚持做好课前预习,那对提升学生的独立思考能力是多大的一个帮助呀。而物理无非就是这些公式和定律的体现。

下面我们说说关于物理试卷的一些问题吧,一套试卷大致都分三个部分:选择题、实验题、大题。选择题代表对概念的考察,实验题是对动手能力和独立完成能力的考察,大题就是公式与定律的应用或者说就是公式体现思路的过程。一套高考物理试题选择题占到48分左右,实验题18分左右,大题50分左右,所以缺一不可,漏掉任何一个环节都是得不到高分的。选择题是有技巧的,为什么这么说,因为它是对概念的高度概括和浓缩,好多东西是需要慢慢积累的,每次把这些经验性的技巧都记下来,时不时地去看,去记。我打个比方吧,就拿下面我们学校这次中期考试的一个选择题来说:

一物体做平抛运动,从抛出点算起,1.0 s末其水平分速度与竖直分速度大小相等,经3.0 s落地,则物体在( )

A.第一、第二、第三秒内的位移之比为1∶4∶9

B.第一、第二、第三秒内速度的变化是相等的

C.后一秒内的位移与前一秒内的位移之差为10 m

D.落地时的水平位移为30 m

记住!所有的物理能画图的都要画图去解决,图像是个非常美妙和有作用的辅助工具;然后最好能知道人家考你什么?

这个题是对平抛运动的规律和特点的一个考察,从第一句话我们就可以直接看出来。

(必备知识:平抛运动水平方向:速度为v0的匀速运动,水平位移:x=v0t

竖直方向:初速度为0的匀加速直线运动(自由落体),竖直位移:y=■gt2)现在我们来分析这个问题

首先我们看看A里面的这个比值关系1∶4∶9,这是一个位移的比值关系,不知道你是否记得在学习匀变速直线运动里头,对于初速度为零的匀加速直线运动的几个特点:

①连续相等的时间间隔内的位移之差是一个常数s2-s1=at2;

注意这个公式里的位移s,他指的是第几秒内的位移,注意这个“内”字!a指这个过程的加速度,t是每两个点之间的时间,也叫时间间隔。

②连续相等的时间间隔内的位移之比是一个奇数比:1∶3∶5∶7∶…(2n-1);仍然注意这个内字,和上面第一条使用一个图

③第1秒末,第2秒末,第3秒末…第n秒末的位移之比是一个平方比:x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…n2位移如图所示:

第三条就出现了1∶4∶9这个关系,这个关系是初速度为零的匀加速直线运动里面的关系,但是我们现在从平抛运动的图上可以看到这里的x1、x2、x3完全不在一条直线上,所以说这个比值肯定错了,A排除。

再看B这个选项,它说的是第几秒内速度的变化量,速度的变化量用Δv表示,然后我们想想,平抛运动的特点,它是只受到重力的作用,加速度为g,所以,我们马上联想到加速度的定义式

a=■,这个公式里头有Δv这个物理量啊,然后推出Δv=aΔt,在平抛运动当中Δv=gΔt(a=g),现在时间间隔说的是第一秒内,第二秒内,第三秒内,其实Δt=1s,g=10m/s2,这样Δv=10m/s,所以B选项

正确。

然后看C选项,还记得上面初速度为零的匀加速直线运动的特点的第一条吗?s2-s1=at2,后一秒内的位移减掉前一秒的位移就等于gt2,时间t=1s,所以这个位移之差是个常数,就等于10m,

正确。

最后看看D这个选项,落地时间t=3s(已知),所以,落地时候的位移x=v0t那v0不知道啊,可是题设最开始告诉了我们“1.0 s末其水平分速与竖直分速大小相等”那我们马上可以写出1s末v0=v1=gt,这样t=3s时候的水平位移x=30m,正确!

从上面的四个分析我们不难看出,选择题是对概念和定义的高度浓缩,当然技巧性要是没有一个有经验的人给你指点,想很顺利地得到结果是多么困难。

(作者单位 甘肃省通渭县鸡川中学)

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