试论高中物理机械能守恒解题方法

摘 要：在高中阶段的学习中，物理是一门至关重要的学科，而物理中机械能守恒的问题，则直接决定了物理学习的实际情况，所以，强化学生对机械能守恒解题的认识，对其物理学习水平至关重要。为了强化大家的认识，这里就高中物理机械能守恒解题方法展开探究，希望能够起到积极的参考作用。

关键词：高中物理；机械能守恒；解题方法；分析

针对机械能守恒的解题教学，教师在授课过程中，应该帮助学生对功的概念、能量的概念展开详细的了解，分析二者之间的关系，同时对能量转换、能量守恒等知识展开深入的分析，这样才能帮助学生把握相关的学习点，进一步深化学生的物理学习水平。当然，为了进一步帮助大家在机械能守恒中掌握相应的解题手段，教师还可以帮助学生构建相关的学习框架，就这个知识点中的相关要点，展开深入的了解，切实巩固学生对机械能守恒知识的认识。

一、 机械能守恒解题中的要点分析

在对高中生进行物理知识的讲解时，针对机械能守恒这方面的问题，教师在授课过程中，可以按照教材内容的设施，将授课重点，设定为“功和功率”“势能”“动能和动能定理”以及“机械能守恒”等四个方面。第一，针对“功和功率”的知识内容，教师在授课过程中，不妨利用案例讲解的方法，帮助大家明白“功”的本质性含义，并利用问题来帮助学生建立概念认识，把握做功的要素；第二，针对势能方面的问题，在教学的过程中，教师要帮助学生对重力势能的公式展开合理应用，分析重力势能变化与重力做功之间的关系，掌握弹性势能与形变的关系，这样才能寻找到解题的突破口；第三，针对动能和动能定理的相关问题，教师可以引导学生对动能定理以及其推导过程展开了解，试着在解题中对动能定理进行灵活应用，并解释一些与生产生活中相关的实际问题，帮助大家合理应用能量观点去解决力学问题；最后，在机械能守恒的问题上，解题时可以引入实践教学的方法，进一步强化学生对机械能守恒定律的验证能力。

二、 机械能守恒教学中的解题方法分析

（一） 单个物体机械能守恒定律的应用

针对单个物体的机械能守恒问题，教师在教学过程中，首先需要帮助学生对相关的概念、定理知识展开合理的应用，不能盲目，更不能以偏概全，否则势必会出现教学错误。为了深化学生这方面的学习认识，教师在教学应用的过程中，主要可以帮助学生对四个方面的内容进行掌握，分别是阻力不计的抛体类；固定光滑斜面类；固定光滑圆弧类和悬点固定的摆动类的知识。

在对问题进行实际解决的时候，教师可以根据问题，展开具体的分析。例如对于那些抛体类的物体，一般题目中会特别说明：空气中产生的阻力忽略不计，所以，大家的研究重点，主要是重力对物体机械能造成的改变，还有物体动能、势能间的机械能转化，对这些方面的知识做出一个简单的判断后，教师可以帮助学生对实际的问题，做出相应的判断，同时针对动能、势能间的能量转化，来对机械能守恒展开分析。

例1 小球从高度为h的位置斜抛而出，得知其初速度为v0，在小球的下落过程中，空气造成的阻力问题可以忽略不计，试着求出小球落地后的速度。

解析：针对这方面的问题，教师在教学过程中，不妨引导大家对机械能守恒定律，展开合理化的应用，也即是根据题目中的各项条件，先将地面设定为零势能面，这样小球在整个运动的过程里，所做功的只有重力，小球在被抛出时的机械能，同落地时的机械能保持一致，根据这个理论，大家可以直接列出相关的方程，也即是：mgh+12mv20=12mv2t，通过代入具体数值，可以得出相应的答案。

（二） 系统机械能守恒定律的应用

对于系统的机械能守恒问题，可能其解题过程会表现的比较复杂，且所牵涉的各个知识点也比较的多元化。在对高中物理机械能知识进行总结后了解到，这方面所涉及的内容，主要有轻绳连体类、轻杆连体类、在水平面上可以自由移动的光滑圆弧类，还有就是悬点在水平面上能够自由移动的摆动类。

比如针对轻绳连体类的问题进行解析，由于系统处在机械能守恒的状态下，所以除了重力会进行做功外，其他的功，都是在系统的内部，展开相互的转移，这也就决定了物体的内部与外部间，不会产生能量的传递情况。

例2 在倾斜角为30°的光滑斜面，两个质量为M、m的物体，通过定滑轮、绳子进行连接。两个物体的初始状态为静止，物体m的离地高度为h，后来滑下斜面，求出m落地时的速度。

解析：在解题的时候，教师可以帮助学生，对这类问题中各个物体间的力学系统进行了解，其中比较关键的一点就是，对于M和m之间的重力情况，要进行合理的分析，这样能够理解斜面对M的支持力、滑轮对细绳的作用力，并进一步判断出实际做功的力。当两个物体在运动的过程中，能量刚好是相互进行转化，按照机械能守恒的定理可以求出，M和m的能量情况，然后借助转移理论列出等式，求出答案。

三、 结语

总而言之，在高中阶段的物理教学过程中，针对机械能守恒的解题方法，教师要根据不同的解题情况，对学生做出相应的引导，帮助大家在课堂学习的过程中，建立多元性的学习认识，这样对其未来学习习惯的养成，有着至关重要的作用。

參考文献：

[1]江子川.机械能守恒定律在高中物理解题中的应用[J].中国高新区，2018（11）：71.

[2]董奇烜.高中物理中机械能守恒定律问题的解题策略探讨[J].学周刊，2018（9）：97-98.

作者简介：

龙东，北京市，北京师范大学燕化附属中学。