高中物理动力学解题思路与方法探究

2016-05-30 00:56张家聪
科技风 2016年24期
关键词:解题思路动力学高中物理

张家聪

摘 要:“高中物理是高中阶段的重要课程,动力学在高中物理教学中占的比重比较大,也是每年高考考察的重点,力学题目考察的内容多、范围广,学生对动力学知识点掌握的程度可能会影响学生的物理考试,因此学好物理力学知识十分重要。本文主要从审清题目并确认研究对象、找出关键信息、建立物理模型几个方面进行了探讨。

关键词:高中物理;动力学;解题思路

动力学是力学的一个分支学科,它主要的研究对象是运动速度小于光速的宏观物体,动力学是学习天文学和物理学的基础,是很多工程学科的基础课程。高中动力学研究内容主要是物体运动和作用在物体的力之间的关系。包括能量守恒定律、牛顿运动定律、动量定理等内容。动力学题目一般分成三大类:第一类是在已知物体运动情况下,该物体受到的作用力;第二类是已知物体受到其他物体的作用力,求该物体运动的速度、加速度等一些物体运动要素。第三类是已知运动所受的部分力和某些要素,求其余的力和运动要素,第三类是第一类和第二类的综合。

一、审清题目并确认研究对象

物理力学题目一般会给出一个、两个以及以上的相关联的物体。有的题目会直接给出条件,有的则将条件隐藏在某一句话中,所以在解答题目的时候,学生首先要认真阅读题目,找出题目中的关键信息。那么如何审题很关键:第一,可以采用演绎法进行审题,几乎所有的物理力学题目在解题的时候,首先要对物体的受力情况进行分析,并根据题目给出的信息,列出力学相关的方程式,按照国际力学单位将其放到公式中进行运算。解答以后,还要对解答的题目进行分析和判断,判断答案是否正确。第二,审题的时候联系物体运动的过程。物体运动要么是匀速、要么是变速,在解题的时候在头脑中形成物体运动的场景,通过场景判断物体的运动状态。比如物体是匀速运动状态还是静止状态,然后根据物体的状态列出方程式,这样能避免盲目解题,提高解题的效率和质量。

二、找出题目的关键信息,建立物理模型

物体运动的时候,遵循的规律不同,它的受力情况也不同,所以在解题的时候要找到题目的关键信息,分析运动物体的受力情况和状态,才能快速找到解题的思路和方法,所以在这期间,需要學生构建物理模型,对物体运动情况进行分析,了解物体运动的规律和特点,确定物理运动的定量和定理,进一步找到解题的答案。

三、利用转换法

高中力学题目中,常常会发现看起来比较陌生,实际很熟悉的题目,很多学生会觉得不知所措,不知从何下手。这个时候,可以利用模型将一些现实生活中经常出现的事物转换为熟悉的运动场景,从而找到两者相似的地方,利用掌握的物理知识解答题目。一条不可伸长的轻绳长L,一端用绳子系着一个质量为m的小球,另外一端用手握着,手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的顺时针方向匀速圆周运动,绳子与水平桌面半径是R的圆相切,人手做功的功率是P,如下图(图一)所示:小球在同一平面内做匀速圆周运动。求小球匀速圆周运动的线速度和小球在运动时所受到的摩擦力。

题目解答方法如下:

根据题目已知条件,我们可以得出以下结论:

小球运动的角速度和手动角速度相等我们将其设为小球运动的线速度是v=ωr=ω,

小球做圆周运动的半径是r=,

人手对绳做功的功率等于小球克服摩擦力做功的功率为P=fωr,

因此,f=。

四、了解题目中的物理定理

在解答动力学问题时,一定要紧紧围绕力学相关的概念、定律,这些是物理学中重要的知识。物理学中各种概念都有科学、严谨的定义,同一个概念在不同的物理学水平阶段严密程度不同,这些概念都是经过一代代物理学家反复推敲和研究出来的,概括性非常强,一些理解能力差的学生有时候无法真正理解这些概念,定理,所以在解题的时候,会出现理解上的偏差。

因此,在日常学习中,学生要增强物理概念的意识,在平常学习中,通过实验和生活经验,进一步加深对物理概念的理解和认识。其次要强化物理概念的界定意识。比如速度和加速度之间一字之差,但是他们的定义却不同。如果对两者之间界定不清楚,很容易将两者混淆,认为速度大就是加速度,速度为0,那么加速度也为0。物理学中很多类似这样的概念,学习的时候,学生一定要区分二者的差别,从而才能更好地解答题目。

五、结语

在解答动力学题目的时候,学生还要掌握相关的解题技巧,比如概括同一类型题目的特点,掌握同一类型的题目的解答技巧,做到举一反三,进一步提升自己的思维能力,这样就能提高解题的速度和效率。在解题的时候,还要有意识的培养自己解题思维能力,不管面对什么样的题目,都能找到解题的方向,从而快速找到解题的方法,这样才能提高解题的正确率和速度。

参考文献:

[1] 周松.不同物理情景下弹簧类问题的解题思路[J].招生考试之友,2010(22):45-46.

[2] 韩静,代晓宁.动力学中涉及的几类问题[J].中学物理(高中版),2015,33(10):90-92.

[3] 刘正春.解决动力学问题的核心思路[J].中学物理(高中版),2014,32(7):55-56.

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