物理动力学解题技巧的总结与思考

2019-04-25 11:36王天誉
新课程·中学 2019年3期
关键词:解题技巧动力学高中物理

王天誉

摘 要:“高中物理”是高中阶段理科生非常重要的一门课程,其中动力学的学习在高中物理学习中占据非常大的比重,是每年高考必然会涉及的重要考点。动力学题目所考查的知识内容多、覆盖范围广,对于动力学知识点掌握的程度会直接影响到考试成绩,所以,学习好物理力学知识非常重要。从这个角度出发,探析了物理动力学解题技巧。

关键词:高中物理;动力学;解题技巧

动力学属于力学的分支学科,其主要研究对象为运动速度比光速小的宏观物体,学好动力学才能够学好天文学以及物理学,这是大多数工程学科的基础课程。而高中物理中动力学研究内容主要为物体运动与物体作用力之间的关系,主要分为能量守恒定律、牛顿运动定律以及定量定理等内容。通常动力学题目会分为三种:(1)在物体运动状态下,这个物体所受到的作用力大小;(2)物体受到另一个物体的作用力,求解运动速度、加速度等;(3)在知道部分物体运动所受到的作用力以及部分要求的情况下,求解其他作用力以及运动要素,第三种问题是第一种问题和第二种问题的综合[1]。

一、学会读懂题目,确定研究对象

物理动力学题目中通常会给出多个关联物体,而且有的会直接给出求解条件,还有的是将条件隐藏在其中的一句话里,因此在求解题目的时候,我们首先要做的就是仔细审题,学会读懂题目,找到题干中的直接或者隐藏条件。因此,审题方法对于求解物理题是非常重要的。审题的时候可以采用两种方式:(1)利用演绎法,基本上所有动力学题目在进行求解的时候,首先需要分析物体受力情况,然后依据题干获取到的信息,列出相关力学方程式,注意好力学单位的换算,统一按照国际力学单位来对列好的方程式进行求解。在求解好以后,还需要再针对题目进行分析,判断所求解答案是否正确。(2)联系物体运动过程,物体在运动状态下只会保持两种形态,一种为匀速,另一种为变速,在进行求解的时候一定要在头脑中想象物体运动情况,通过虚拟场景来对物体运动状态做正确判断,之后通过判断出来的物体运动状态来列出相应的方程式,这样就可以避免盲目求解,从而提高了自己的解题效率以及正确率[2]。

二、找到题目关键信息,构建对应物理模型

物体在运动过程中,受到规律的影响,所表现出来的受力情况存在较大差异,因此在进行求解的过程中,一定要明确题目中的关键信息,准确判断运动物体的受力状态,这样才可以在第一时间准确把握解题思路以及方法。因此,在这期间内,我们需要建立对应的物理模型,利用物理模型来分析物体运动情况,把握住物体运动规律及特点,明确物体运动对应定量以及定理,从而准确判断出问题答案。

三、利用转换法

高中物理动力学题目中,有很多题目我们看上去会觉得非常陌生,但实际上换一种说法可能我们就非常熟悉,面对这种题目的时候,我们通常会不知道从哪里下手,不知道利用哪一种方法来进行求解。面对这种情况,我们可以通过模型来把生活中常常会遇到的事物变成自己更为了解的运动场景,进而就可以发现两者之中存在的联系,之后再用自己所掌握的相关物理知识来进行问题的求解[3]。

例题:一条不可拉伸的绳子,长为L,在绳子一端上系上一个质量m的小球,用手握着绳子另一端,之后在水平桌面上按照顺时针方向进行匀速圆周运动,运动半径为r,角速度为ω,绳子和水平桌面半径是r的圆相切,这种情况下人手做功功率为P,如图所示。则小球在同一平面进行匀速圆周运动的时候,线速度和小球运动过程中受到的摩擦力大小是多少?

问题求解思路如下:

通过题目中已经给出的条件,我们可以得到结论如下:

小球运动角速度等于手动角速度,我们可以将其设定为v=ωr=ω ,运动半径为r= ,小球克服摩擦力做功功率等于人手对绳做功功率,即为P=fωr,所以,f=P/ω 。

四、了解题目中的物理定理

在对动力学问题进行求解的时候,必须要紧密围绕力学相关定律展开,不同概念在不同阶段严密程度也存在很大差异性,其變化性与复杂性导致很多理解能力较弱的同学没有办法真正理解这些定律,很多都是一知半解,不知道如何灵活使用,这就导致在进行问题求解的时候常常会存在理解偏差。所以,在日常学习过程中,学生必须要加强物理定律的深入学习,强化概念界定意识,例如速度和加速度之间的区别。物理学中有很多比较相近的概念,在学习过程中学生必须要明确两者区别,以此才能够真正找出答题方向[4]。

在进行高中物理动力学题目求解的时候,我们必须要掌握解题技巧,例如概括同一种题型的相同点,学会该类题型的解答技巧,也就自然而然能够举一反三,不断提升我们的思维能力,面对该种题的时候求解质量和速度都会高。在进行问题求解的时候,一定还要注重培养自己的求解思维能力,这样才能够无论面对什么类型的题目,都可以在第一时间明确求解方向,进而准确找到求解方法。

参考文献:

[1]卢伟.利用全反力的定向性巧解中学物理动力学问题[J].物理教师,2017,38(8):55-57.

[2]戴伟.物理习题解决中物理模型的影响研究[D].南京师范大学,2017.

[3]王磊.高中生动力学问题解决中元认知策略调查研究[D].苏州大学,2015.

[4]吴怡.关于优等生和中等生在解决高中动力学基本问题策略上的比较研究[D].苏州大学,2003.

编辑 刘瑞彬

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