牛顿第二定律解题技巧分析

姚良波

摘  要：牛顿第二定律作为中学生在物理学习中的难点与重点知识，在最终的高考试卷中占据了较大的考试内容占比。本文将立足于学生学习情况与客观考试试卷内容，对牛顿第二定律解题技巧进行分析，希望能够促进教师教育教学工作的顺利展开。

关键词：牛顿第二定律;中学生学习;物理问题应用解析

对牛顿第二定律解题技巧展开分析，将能够提升学生的解题技巧，从而改善学生的卷面得分情况，也能够侧面的提高教师的教育教学水平。本文将从找准关键字、想象建模解题和正确书写三个方面对牛顿第二定律解题技巧进行一定分析，希望能够促进教育教学工作的改善。

一、找准关键字

在探讨牛顿第二定律解题技巧前，学生首先要判断该题目考查知识点中是否涉及到牛顿第二定律。判断该题目中是否涉及到牛顿第二定律知识点，则需要学生能够找准题目中的关键字。这就要求教师在日常练习中着重培养学生认真审题的习惯。教师可以让学生在日常解题时用铅笔进行点读，在点读时发现关键字时则要用笔在题目上进行一定标注。在读题时，学生首先要判断该题目属于平衡问题还是非平衡问题，如果题目中有关键字为“静止或匀速运动”，则此时a=0，学生则应该将本题判断为平衡问题;如果题目中的关键字为变速运动，则此时a≠0，为非平衡运动。学生首先要对该题目进行平衡或非平衡判断，才能在该基础上对题目进行进一步的探讨与研究。如果学生判断该题为平衡问题，则要对该题目中所涉及的具体物体或者人做受力分析。学生应该根据具体的题目要求选择其所需要的受力分析方法是合成法还是正分解法。如果该题目中所作受力分析中对力分析有三个，则学生宜采用合成法构建受力三角形;如果该题目中涉及到三个以上的力，则学生应该采用正交分解法对该题目中所涉及物体进行受力分析。如果学生判断该题目为非平衡问题，则以物体所受两个力为界限，两个力为合成法或者正交分解法;三个力及以上则应该使用正交分解法。就牛顿第二定律而言，如果该题目中涉及到非平衡问题，则适用牛顿第二定律，如果涉及到平衡问题，则解题模式为牛顿第一定律解题模式。而在利用牛顿第二定律解题时，一般我们采用正交分解法去进行物体的受力分析。

例如，质量为m的人站在斜面电梯上，该电梯以加速度a向上、向右做加速运动，a的方向与水平方向的夹角为α，根据以上信息，请求该站在斜面电梯上的人受到的支持力与摩擦力。学生根据题目中关键字加速度a、则可以判断该题目所考查知识点为牛顿第二定律，继而学生要根据题目要求判断位于电梯上的人的受力情况，并根据正交分解法对题目中的人进行受力情况分析。再根据具体的题目要求利用牛顿第二定律原始公式进行变式解题。

二、想象建模解题

在许多实际案例应用中，学生往往对受力分析与公式变形两个要点存在疑惑，对受力分析与公式变形这两个难点不甚理解的学生往往无法利用牛顿第二定律进行解题。教师应该采取一定措施提高学生的受力分析能力和公式变形举一反三应用问题。教师除了让学生多做题、多见识题型外，还应该鼓励学生利用想象建模解题。在初期，学生的思想建模能力还未成熟时，教师可以带领学生们进入实验室，利用实验室仪器对题目中所涉及情况进行模拟，学生在提高自己动手能力的同时还会对实验情况进行记忆，进而在实验次数累积的基础上提高自己的想象建模能力。教师应该善于运用转化能力，将过于复杂、脱离实际生活的题目转化成为实验室内的简单实验，做到化繁为简，这样才能够增强学生的想象建模能力。

例如，在上一部分所介绍的题目中，教师就可以将该题目简化为在斜面小车上的正方体所受的支撑力与摩擦力分析问题。斜面台、小车等物体都是实验室所配备的基础设备。且通过力传感器能够让学生清楚直观地看到物体所受的支撑力与摩擦力的具体情况。学生在初期可以通过实验的方式来增强自己的想象建模能力，进而在面对试题时也能够根据题目要求在脑内模拟实验、想象建模，进而利用牛顿第二定律解决试卷问题。

三、正确书写解题格式

现阶段对于牛顿第二定律的考察并不仅仅局限于原牛顿第二定律的直接应用，而需要学生在具体实际情况中将牛顿第二定律进行一定的变式，利用变式去解决具体应用问题。因此，教师应该在日常教育教学中强调正确书写解题格式的重要性，让学生重视细节问题，不能因为微小失误而发生解题错误。教师在学生第一次进行练习前应该将正确的解题格式告知学生。让学生先解题在进行讲解会加强学生对错误解题格式的印象。

下面是已知运动情况求受力情况解题格式及步骤：

（1）确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图。

（2）选择合适的运动学公式，求出物体的加速度。

（3）根据牛顿第二定律列方程，求出物体所受的合外力。

（4）根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的分力。

教师可以找几道例题来让学生们练习，教师将具体的解题步骤将给学生听后在让学生们解题，然后再看学生解题数值是否正确，并告诉学生在日常做作业时也要遵循该解题步骤进行解题，教师在批改作业时也要对学生的解题格式进行改正。

四、结语

相信从找准关键字、想象建模解题和正确书写解题格式三方面进行对牛顿第二定律解题思路的探讨，将能够最大限度地提升学生利用牛顿第二定律的解题能力。教师在教育教学中也应该保持充分的信心与耐心，持之以恒的帮助学生。

参考文献

[1]沈蔡林.應用牛顿第二定律解题的几种题型[J].新高考（高一物理），2017（8）.

[2]邢浩波，冯霞.加速度不同的物体系牛顿第二定律“照用”[J].中学生数理化（学习研究），2017（3）：60-61.

[3]陈俊亚.浅谈牛顿第二定律的应用及习题学习[J].中学生数理化（学习研究），2017（5）：34-34.