一道高考物理模拟题的赏析

党强强

(江苏省常州市前黄高级中学,江苏 常州 213000)

一道高考物理模拟题的赏析

党强强

(江苏省常州市前黄高级中学,江苏 常州 213000)

本文通过对2016年苏锡常镇一模试卷中关于飞机投弹题目的解析,阐述了如何培养学生建立物理模型、分析问题、解决问题的能力,利用几何画板软件使复杂问题形象化,便于学生理解.

飞机投弹模型;运动合成与分解;几何画板;变式

纵观历年江苏省物理高考试题,不难发现,高考试题创意新颖,但题目所考查的知识点大都源于基础,解法也大同小异,关键是学生如何从变形题目中找到相关知识点,建立恰当的模型,灵活运用解题方法.这也要求教师在日常的教学过程中,积极整合教学资源,渗透物理思想和分析方法.

飞机投弹模型在初中物理中学生已有接触,但仅局限于匀速飞行的情景,解题主要是运用“惯性”概念.进入高中,飞机投弹模型考查范围更加广泛,主要涉及惯性、参考系、运动的合成与分解、运动的独立性、平抛运动等重要的概念和规律.

本文从2016年苏锡常镇物理一模试卷中关于飞机投弹的一个题目展开分析，讨论不同参考系、不同运动状态下平抛物体的运动,探讨在教学中如何建模,如何引导学生学会分析、解决问题.同时利用几何画板软件,结合理论分析,为学生建立直观形象的物理模型,运用图像掌握知识,发现规律,进而使学生对于相关知识点有更详细的理解.

原题:一架飞机在高空中沿水平方向做匀加速直线飞行,每隔相同时间空投一个物体,不计空气阻力．地面观察者画出了某时刻空投物体的4幅情景图,其中可能正确的是( ).

图1

解析:本题看似简单,但其分析过程却比较复杂,下面根据相应考点做简单分析.

图2

变式:若飞机匀速飞行,这几个物体在空中排列的情景如何？

解析:(1) 水平方向飞机做匀速直线运动,投递救援物资时间间隔相同,则落地时间间隔相同,每个救援物资落地点是等间距的.Δx为落地点间距,T为抛投物资的时间间隔,v为飞机速度,则Δx=vT.

(2) 以地面为参考系,每个救援物资离开飞机后做平抛运动.

为了更简单明确的分析该运动过程,笔者利用几何画板做出该理论模型,参数及运动过程如图3所示,由图中坐标关系易得出答案.

图3

通过对不同运动状态下飞机投弹模型的分析,启示我们,在平时的教学过程中,注重引导学生从本质上分析、解决问题,引导学生面对考题,能在很短的时间内抓住题干考点,准确提炼知识点,并加以分析,同时教师也应该注重可视化模拟教学,让学生有直观的体验,这样会在很大程度上提高教学效率.

[1] 马宝旺.也谈“飞机投弹”问题[J].中学物理,2011，(19).

[2] 何万龄.飞机投弹中的平抛运动分析[J].中学生数理化(高一),2016，(1).