高中物理牛顿运动定律如何求解

汪玮

摘要：高中物理教学的过程中，牛顿运动定律一直是一个难点，学生在解答这方面的问题时经常会出现各种各样的错误，今天我们就来讨论一下在牛顿运动定律类的问题求解时，应该如何进行。

关键词：高中物理；牛顿运动定律；求解

中图分类号：G633.7 文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）10-0288-01

1.整体法与隔离法结合使用

隔离法指的是在教学的过程中把所要研究的物体从一个系统中隔离出来单独进行研究的一种方法，而整体法与它相反，指的是在教学过程中把单独的物理看作一个整体来进行分析研究。在一般的运动过程中经常是这两种方法结合到一起使用，并且要遵循先整体后隔离的方法来进行应用。举例而言：在一个平面上摆放着一个三角形的木块a，在这个三角形的两个斜面上分别摆放着一个木块b，和木块c，如图：

求问木块a与地面的摩擦力的大小，在进行这一类问题的求解时，教师就要教会学生先用整体法去解决这个问题，这三个物体看作为一个整体，它静止于水平面上，因此是没有摩擦力的。如果采用隔离法的话就要对木块a与b和木块a与c之间的力各进行分析，这样就无故浪费了时间。

2.运用极限法来进行求解

什么是极限法求解呢？就是在物体运动过程中往往在达到某个特定的状态时，有关的物理量将发生突变，此状态称之为临界状态，相应的待求物理量的值称之为临界值，利用临界值来求解进行物理分析的过程被称为极限求解法。举例而言：质量为M的木板上放着一块质量为m的木块，木板与木块间的动摩擦因数为μ1，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2，求问加在木板上的力F为多大时，才能将木板从木块下抽出，如图：

对于这一类问题的求解就可以采用极限法来进行，先用隔离法来进行，先隔离受力比较简单的物体m，M与m之间的最大静摩擦力为Ffm，m的加速度是二者共同运用时的加速度am，则am=Ffmm=μ1g。其中am就是系统在此临界状态的加速度，设此时作用于M的力为Fn，则进行整体研究会有Fn-μ2（M+m）g=（M+m）am，因此当F>Fn时，就可以将m抽出，这种解题的方法指的就是利用临界值来求解的方法，也就是极限法。

总述：以上两种方法是在求解牛顿运动定律时经常运用到的方法，他们在方法中是相互融合、相辅相成的，此外在求解的过程中还会有各种各样的方法，例如作图法，它适用于很抽象的物理题，让学生先用直观的物理图展现出题意来再进行求解等等，牛顿运动定律一直是学生在学习物理知识过程中的弱项，希望我们的教师能够真正地把这些解题的方法去引导给我们的学生，从而提高课堂的效率，保证物理中学生的解题质量。

参考文献：

[1] 谭书带.力学中的整体法和隔离法.《中学生数理化：教与学》.2011（5）