高中物理力学解题技巧的分析与探讨

熊丹

【摘 要】 高中物理知识明显比初中物理难度高，而且物理学科具有较强的综合性，涉及面比较广，和数学、化学等科目都有一定关联，所以很多高中生既重视物理学习，又认为物理学习困难.对此，需要高中物理教师紧扣大纲，充分做好概念知识教学，并在此基础上帮助学生掌握更多解题技巧，使其不断提高物理知识应用能力.接下来，文章就主要分析几种高中物理力学解题技巧，为相关教育者提供一定参考.

【关键词】 高中物理;力学教学;解题技巧

在高中物理教学中，力学是一大难点，同时也是和生活关联密切的一个知识点.在高中物理教学期间帮助学生掌握多种力学解题技巧，有助于提升其物理综合水平.因此，高中物理教师要关注实际教学期间围绕力学题目教授学生更多有用的解题技巧，并在此过程中培养学生综合性思维、发散性思维等.

1 用基本概念解析力学问题，使学生提升举一反三能力

高中物理力学知识学习中，概念知识属于重要基础，要求学生充分掌握并深入理解知识内涵，在日常学习中灵活应用相关知识概念解析力学问题，并在此过程中培养其发散性思维.如高中物理力学知识中，牛顿第一定律、牛顿第二定律属于代表性、基础性知识内容，学生若不能深入理解并有效区分，很容易因为概念混淆影响解题[1].所以，高中物理教师在对学生进行力学解题教学期间，要以基础概念知识为切入点，引导学生通过分析不同物理量所保持的关系，厘清题目中各元素的关系，之后借助基础概念解决相关物理问题，使学生在解题期间不断提升举一反三能力，并促进其创造性思维发展.

例1 请根据惯性知识分析下题中哪种物理现象是正确的（  ）.

A.将高功率发电机应用在赛车上，其速度远超老式螺旋桨飞机，由此可得降低物体质量可得到惯性.

B.人们在骑摩托车转弯的时候，除了要控制好速度，身体也要适当倾斜，其主要目的是使人与车的惯性得到控制，确保正常行驶.

C.一輛载货列车在不同车站进出要添加或卸下车厢，这类操作会影响列车的惯性，使惯性发生改变.

D.射出的子弹经过一定距离运动后，无法穿透棉衣，由此可得惯性在逐步减小.

这一例题属于惯性问题，要结合牛顿第一定律、牛顿第二定律进行详细分析，并重点关注物体惯性与质量所保持的关系，明确哪些因素会对物体惯性产生影响，基于基础概念详细分析各选项.在实际分析中，因为动能增加是影响速度的关键因素，和惯性无关，所以不选A，B选项中摩托车转弯并没有使其整体惯性发生改变，D选项中由于动能相对较小所以惯性也未改变，综合分析下选择C.

2 巧用整体法解析力学问题，使学生建立综合性思维

物体主要以运动或静止形式存在，但其所存在的状态并非完全绝对的，所有物体均处于相对状态下，高中物理就深入介绍了物体运动状态相关知识，并指出力的作用会影响物体运动状态，力发生改变会使物体运动状态同步改变，所以高中物理力学教学中，教师应详细介绍物体受力情况，使学生可正确、深入的对物体受力状态进行分析[2].高中物理涉及到很多解题思路，而整体法是解析物理力学问题的一种重要方法，具体是把物体系统视作一个整体，由此简化复杂问题，之后对简化后的整体展开受力分析.在整体法运用中，是以物体本质为基础，通过梳理物体系统内各类作用与相互联系的关系，使不同物体状态有机的组合起来.在物理力学问题解析中运用整体法，主要是将复杂的、零散的问题简单化、整体化，有助于使学生建立综合性、整体性思维.

例2 图1中两个物体a、b均带电，物体质量都是m，小球a其电荷量是+2q，小球b电荷量是-q，两小球间由绝缘绳子相连接，挂两个小球的两根绳子有着相等的长度，并且两个小球周边分布有均匀电场，方向向左的电场强度是E.若两小球要维持平衡状态，连接的细线都为拉紧状态，那么小球a、b在平衡状态下其位置是   .

在解析这道题目过程中，教师可引导学生把a、b两个小球视作一个整体，然后对这个整体所受合力展开分析，结合小球所带电荷量就可得出答案，即 a球在竖直方向上向左偏移，b球在竖直方向上向右偏移.

3 运用图像法分析力学问题，使学生建立清晰的解题思路

高中物理教学中，很多题目都以图像方式进行题目展示、问题解答以及描绘状态，所以在力学教学期间，教师可引导学生学会绘制与分析图像，将所学物理性质和相关规律呈现在图像当中，用图像描述物体动态过程，并在学生应用图像法过程中建立物理思维模式，逐渐学会运用图像解析力学问题[3].除此以外，图像法还可应用在物理速度路程问题、动能问题、动态平衡等问题解析中.一些问题重点考察学生对多种知识点的综合掌握情况，此时在解析中就可通过三角图像分析更简单明了的解决动态平衡问题，并准确把握物体受力情况.

例3  如图2，一条绳子和一个黑球连在一起，两者中间经过一个定滑轮，黑球附在竖直光滑的墙面上，在F拉力作用下，黑球顺墙壁向上匀速运动.试分析墙壁对球所产生的支撑力N和拉力F之间的关系变化.

在解析上述题目中，首先要让学生把握匀速、光滑的墙壁等相关关键词，之后通过三角平衡做图法使图中的三个力围合成一个三角形，三角形的三个点分别是支持力N、拉力F、重力G，然后以数学思想为基础对力展开整合分析，进而得出绳子拉动黑球过程中支持力N和拉力F都会逐渐增大.

4 引导学生运用发散性思维审题，使其拓展解题思路

高中物理力学解题过程中，发散性思维发挥着重要作用，因为力学题目往往会涉及到很多题干信息，其中包含的部分信息相对浅显易见，但也有一些题干信息隐藏较深，需要学生充分发挥发散性思维展开深入分析，最终获得解题关键信息.所以，高中物理教师在力学解题教学期间要关注引导学生运用发散性思维细致、认真的审题，并通过合理指导，使其正确的通过画受力分析图明确不同力之间所保持的关系，进而找到问题解决关键点，在更精准、快速的解题过程中拓展解题思路.

例4 图3中有两个物体A与B，两者均受到力F的作用，并且物体A与B为静止状态.B和地面接触面为粗糙面，求物体A与B所受摩擦力大小.

在对这一题目进行讲解期间，教师可先引导学生将物体A与B受力图分别画出来，如图4.在分析受力图后，可发现物体A受到力F的作用存在向右运动趋势，但因为题目当中明确表示A保持静止状态，所以证明物体A所受摩擦力的大小是F，并且摩擦力和力F的方向相反.针对物体B，在受到力F作用下，A会对B产生向右作用力，而此时物体B依旧为静止状态，就代表物体B所受地面摩擦力同样是F，并且力的方向也和F相反.

5 使学生深化理解知识点，并在解题中灵活应用所学知识

在高中物理教学中，涉及到的力学知识点内容比较多，需要学生对诸多知识点深化理解并充分掌握.学生在解析力学综合题目过程中，可考察其力学知识以及定理运用能力，并同步培养其逻辑思维能力、判断能力等.在围绕力学问题展开解题教学期间，教师要关注引导学生详细的分析题目中具体受力情况，并全面分析整体受力过程，联系所学力学知识解析问题，并清晰的建立问题解决思路.比如在对瞬间速度、加速度等物理问题解析过程中，学生要对牛顿定律相关知识有深刻理解，结合所学知识找到此类问题解题技巧，在灵活运用所学知识过程中不断提升力学问题解题能力.学生在解答力学问题期间，要从多个角度分析题目给出的已知条件，根据运动各阶段分析相关运动规律，从而找到解题方法，习得解题技巧.

例5 在一条水平且长直的轨道上，有一辆列车正在匀速行驶，车厢中某个人做出上跳动作，而后下落至原来的位置，这主要是因为（  ）.

A.在人跳起后，车厢会对其产生前进方向的摩擦力，所以人会向前运动.

B.车厢中的人跳起之后，车厢内空气会产生向前方向的推力，所以人会向前运动.

C.车厢里的人跳起后，整个列车仍然保持向前运动状态，而人下落后实际位置和原位置有轻微偏离，但并不明显，因此很难察觉出来.

D.车厢中的人跳起后，因为人和列车会在水平方向上保持相同运动速度，使人下落至原本的位置.

这一题解析中需要认真分析题目，掌握题目所考察的知识点，并灵活运用所学物理知识解答上述物理问题.人体在车厢中做出向上跳的动作属于竖直上抛运动，其在水平方向上不受外力作用影响，惯性是主要影响因素，所以人的水平方向上与列车保持一致速度，因此会落在原本位置.

6 通过隔离法解决力学问题，使学生建立清晰的解题思路

在分析与解决复杂的物理力学问题过程中，运用上述的整体法可将各项问题要素集中起来，使学生立足整体层面更高效的解析问题.而学生通过整体法进行问题分析后，还要系统化的对问题逐个分析，明白题目当中涉及到的每个物体实际受力情况.在这一环节就可巧妙的应用隔离法，该方法关键是对物理力学问题涉及到的内部受力问题展开深入分析，对所隔离出来的运动状态以及受力情况实现分类讨论，逐个击破下解决物理力学问题，在此过程中有助于学生清晰的建立解题思路，养成解题答题规范.

例6 物体A和B的质量都是m，它们在同一水平面上紧紧靠在一起，同时向这两个物体施加水平相反作用力，分别为F1、F2，F1>F2，求物体B所受F1作用力大小.

该题目主要是问物体B的受力大小，此时比较适合应用隔离法对每个物体所受力进行分析.教师在教学中可统一归纳此类问题，引导学生学会通过隔离法解决同类问题，并引导学生建立清晰的解题思路，养成良好的解题思维与习惯，使其用清晰的思路解答受力分析问题.

7 结语

在高中物理学习中，力学属于关键组成部分，为使学生顺利、高效的解答力学问题，教师应关注在日常教学中多分享力学问题多样化的解析方法，使学生在充分理解与掌握基础知识前提下，通过练习和深入思考灵活运用所学知识，并熟练的应用图像法、整体法等解题技巧不断提升解题水平.

参考文献：

[1]王晓梅，李富恩，何彦雨.高考力学综合題分析——以2018年新课程卷Ⅰ第24题为例[J].中学物理教学参考，2019，48（06）：58-59.

[2]赵念强.从一道高考题的多解和拓展总结力学解题思路[J].中学物理教学参考，2019，48（06）：60-61.

[3]喻梅琴，韩兴乾.共点力平衡问题的解题步骤和常用方法举例[J].中学物理教学参考，2019，48（02）：38-41.