浅析高中物理力学学习中数学方法的应用

摘 要：在自然中，很多抽象和具象的物体都可以用数学模型进行概括，这种特点在物理力学运用上更为明显，物理学中很多概念来自数学，如果将数学赋予物理学的知识，形成一定的规律，就变成了物理。学习高中物理需要有扎实的数学基础，运用数学的解题思路来解决物理问题，本文主要介绍了物理中力学运用数学思维的解题方法。

关键词：高中物理；力学学习；数学方法

一、 函数在高中物理力学中的应用

（一） 概念方面

在力学概念中主要的研究对象为天然和人工，但是科学一般具有互通性，所以也包含了宏观科学和微观现象以及规律。函数物理关系

如果在比较确定的情况下，函数会演变为固定量的关系，当我们在进行物理学问题解答的时候，要根据物理过程进行选择使用。下面我们看一个例题进行解答。如图1，在竖直平面上1/4圆弧光滑轨道，半径为R，OB沿着竖直方向，其上端A离地面的高度为H，质量是m的小球在A点时静止释放，在不考虑空气阻力的情况下，在H为多少时，小球落地点和BC的位置最远？

当我们在对高中物理知识进行学习的时候，一元二次函数的极值问题十分广泛，在对遇到问题中加速或者匀速物体而言，求在什么情况下两个物体相距比较远，利用一元二次函数解答方法是可以进行解答的。

（二） 图像在物理学中的应用

与文字进行相比，图像相对而言比较形象，如果把物理学的知识变成为图像，那么就能更加形象的对问题进行描述，在这个基础上提升我们解题速度，将解题的方式更加简单化。我们能够清晰感受到对题目进行解答时图像的重要性，其中关键因素是在解题的过程中将物理问题转化为形象图形，这样更为直观。

（三） 解析法在物理学中的应用范围广泛

物体在运动的时候，轨迹通常是物理现象的一种，在进行物理实验观察的时候，一般很少经过理论进行推论，只要是通过数学的方式进行推理，抛物线就是一种推理方式，如图2。

对于图2进行分析，在水平方向以V0x作为初始的速度进行匀速直线运动，在其中产生了方程式有x=V0tcosθ，在竖直方向以V0y作为初始的速度进行竖直上抛的运动，其中产生的方程式有y=V0tsinθ-12gt2，这两个方程式是关于时间参数的方程式，将时间消除以后能够得到y=xttanθ-g2v20cos2θx2，通过这个方程式可以看出其运用的轨迹得到一条相应的抛物线，在这个基础上进行观察以及运用数学方法进行合理的推导，将我们对抛物运动的理解更加清晰。

二、 通过数学方法是解决物理问题的最好途径

（一） 对物理学习更加深入

在学习方法上，通过数学方法对物理题进行掌握还是并不熟练，可以在对学习物理的过程中进行深度的分析，选取合理的数学解决方法进行解题思路的扩展，在分析的时候，需要通过物理的性质、物理力学的特征进行分析，创立物理理想化的模式，更好的发现物理量之间存在的各种关系，找出适合用数学的方式进行解答的步骤。

（二） 可以在物理学习中借助数学知识对验证结果进行分析

物理问题的存在是非常具有代表性的，可以借助数学知识对物理问题进行模型化处理，将相应的阐释方式进行关联，因为数学和物理在一定程度上具有相通性，將物理难点转化为数学问题，将繁杂的问题简单化处理，在保证正确率的情况下，计算出相应的答案。还可以通过这种方式进行验证，不但能够对已经有的知识进行巩固，还可以使题目解答能力得到提高。

我们高中生在进行课堂学习的时候，教师经常将学习技巧融入到物理教学中，在学习物理的同时，强化了数学知识，在面对物理问题的时候，能够快速解答，使我们综合能力得到提高。

三、 结语

数学方法作用于物理力学，在解题中有很大的作用，可以使我们学习物理时加强逻辑思维的能力，在对物理的学习提升方面有很好的运用，数学的解题思路其实是一种综合的解题方法，将物理和数学的互通性运用好，在这个基础上，加强了学习的兴趣，有助于我们用从容的心态面对高考。

参考文献：

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[4] 杜明俊.议高中物理力学解题中整体法的运用[J].知音励志，2017（8）：27.

作者简介：宫晨羽，山东省东营市，山东省东营市胜利第二中学。