浅论高中物理教学中力学题的解题要求

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  【摘要】高中物理力学学习对于学生高考和逻辑思维的锻炼具有重要意义,其在高考中的分数占比相对较高。并且高中物理力学学习需要具备坚实的基础,以及大量的习题锻炼,同时也需要合理应用解题要求,从而达到事半功倍的解题效果。基于此,本文对高中物理教学中力学题的常见解题要求进行了论述分析。
  【关键词】高中物理教学 ; 力学题 ; 解题要求 ; 审题 ; 受力分析 ; 举一反三
  【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2017)04-0020-01
  1.高中物理教学中力学题的解题,要求严格审题
  审题是解题的第一步,高中物理的力学题一般是给出一个、两个或者两个以上的相互关联的物体。有的题会直接给出条件,而有的题将条件隐含在某个句子或文字中,因此在审题时要特别注意。(1)采用演绎法进行审题。所有的物理力学在刚开始解题时应该对所研究对象的受力情况进行分析,列出受力方程式,采用力学的国际单位带入进行运算,题做完后应该对结果进行合理的分析和判断。(2)联想物体的物理运动进行审题。有的是匀速运动的,也有变速运动,形成一个脉络清晰的物理运动图景。通过图景可以了解物体的状态。比如说匀速运动、静止、等平衡状态以及一些非平衡状态。学生主要依据物理过程以及物体所处状态列出方程式,这样就有效减少了解力学题的盲目性。
  2.高中物理教学中力学题的解题,要求理解物理量的概念以及相关的定律和定理
  高中物理教学中的力学题分析要和物理概念紧密结合起来,这些定理、定律都是物理学习的重要组成部分。这些概念界定非常严格,在不同的物理水平阶段对同一个概念的严密程度也不同。因此必须加强对物理概念的了解。每学习一个力学概念,都应该与学生的实际生活经验相结合,把物理概念建立在一定的物质基础之上,加强对物理概念的界定。比如说,加速度和速度仅相差一字,它们都是物理力学中关键的物理量。一些学生可能就会将加速度和速度之间的关系混淆,这主要就是没有分辨清楚物体运动状态变化的快慢与物体运动的快慢之间的差别。养成良好的界定意识有利于培养学生的科学素质,增强其分析问题的准确程度。
  3.高中物理教学中力学题的解题,要求构建受力分析图,加强对受力条件进行分析
  高中物理教学中力学题的解题,要求构建模型将题目中文字的叙述转换成示意图的形式,依据题意在图上标出受力情况。学生通过分析和标注受力情况,对题目就会有更加直观的了解,为进一步解题打下了基础。做好受力物体的受力分析,画出相应的受力分析图,是解题成功的关键。例如结合以下两题进行分析: 题1:如图1所示,一条轨道上分布着A、B、C、D四个点,其中CD段是一段平面,AB段是一段具有倾角θ的斜面,BC段是一段圆弧,其长度可以忽略不计,同时与AB、CD都相切。此时一个质量m的滑块从A点处下滑至D点停止,小滑块在A点时不具备任何速度,当滑块到达D点后,用以沿轨道方向的均匀拉力将小滑块从D点缓慢的拉至A点,求拉力对小滑块做的功。(轨道与小滑块之间的动摩擦因素为μ)
  对该题进行解答时,首先需要对小滑块的受力情况作出分析,小滑块从A点运动到D点的过程中受到重力、轨道对它的支持力以及摩擦力,由于支持力始终与小滑块的运动方向垂直,故不做功,同时小滑块在A、D两点均处于静止状态,故根据能量转换定律进行解答,该过程重力势能的消耗等于摩擦力的做功mgh=Wf。然后分析第二个阶段从D点到A点的运动,该过程中小滑块除了受到重力、摩擦力、支持力之外,还受到了沿轨道的拉力,同时小滑块在A、D两点都处于静止状态,故此根据受力分析可知拉力做功等于摩擦力功以及小滑块的重力势能增加,根据动能守恒定理:Wl=mgh+Wf=2mgh,其中m、g、h均为已知量,故拉力做功就是2mgh。从上面的例子可以看出,通过对小滑块不同阶段的受力分析,采用整体的考虑,利用动能守恒定律很简单的就将该题解出,同时还避免了采用牛顿定律解题而牵扯出a、θ、s等因素,提升了解题效率,因此在解题时做出合理受力分析非常重要。
  题2:在间距为4 m的两杆之间系有一长5 m的绳子,两个的端点分别为AB,在绳子上悬挂光滑且轻质的挂钩,只保持两杆的平衡,当挂上12 N物体时,两杆平衡,问此时的张力T值。
  对该题进行解答时,首先需要分析题中的隐藏条件,进而对受力物体做到受力分析,画出受力分析图,获得直观效果,最后采用方程式进行解答,其中受力分析图十分重要。在该题将挂钩作为对象,分析其受力情况做出图2受力分析图。
  绳子存在一定的水平夹角,设其为α,根据受力图,以及受力平衡条件可知2Tsinα=F,F为已知量,再根据绳子长度和两个的长度进行几何分析可知sinα=0.6,因此T为10N。通过该题可以得知,画出受力分析图,可以将复杂的受力情况直观化、简单化,进而提升解题效率。
  4.高中物理教学中力学题的解题,要求学会举一反三,及时归纳解题方法和类型
  在物理课本上相关的力学练习题是课程标准要求的最低限度,一些学习能力較强的学生能够从中了解到寻求知识的方法,培养敏捷的思维,并能够举一反三。相对学习能力较差的学生在解力学题的思维单一,需要教师对其进行点拨。因此要使他们养成对已经做完的题目进行举一反三的习惯,从而进入更深的思维层次。在解决物理力学题的过程中培养解题思维的自我控制意识是学生培养能力、发展智力、提高综合素质的重要条件。
  综上所述,高中物理教学过程中的力学题要求高中学生必须掌握题目的解题方法和步骤,因此在解力学题时不仅要仔细审题,弄清题意,还要明确研究对象,正确选择解题规律和方法。只有这样才能提升力学题目的正确率。
  参考文献
  [1]王雪辰.高中物理力学学习方法和解题技巧综述[J].高中数理化,2015(20)
  [2]余爱华.“对称性”在高中物理力学问题中的效用探讨[J].新课程·中学,2015(9)
  [3]包相宇.浅谈高中物理力学题解题方法[J].课程教育研究(新教师教学),2014(2)
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