论文部分内容阅读
【摘 要】平抛运动是高中物理所学的匀变速曲线运动中的一种，更是之后学习斜抛运动、偏转电场等重点知识的基础。平抛运动的动力学特点为：（1）初速度方向水平，且水平方向不受力；（2）加速度方向竖直向下，竖直方向只受重力。但是部分学生在解题过程中很容易出现问题，因此笔者就此选几道例题对其解题要点进行分析，以期促进学生解题能力的提升。
【关键词】平抛运动；例题 ；解题方法
引言
按照高中物理知识的一般教学顺序，要先教授学生运动学中直线运动方面的基本公式与概念，之后再学习力学，而将这两部分内容连接起来的无疑是牛顿第二定律理论。平抛运动正是在这一知识点基础上所学习的力与速度方向不同的一种特殊运动。对此，笔者针对学生在实际解题过程中的要点进行分析，以期提高学生解题能力与效率。
1.利用矢量的性质将平抛运动分解
对于学生们来说，在遇到新类型的题时，最好可以通过公式变形来将问题和自己已学过、掌握的知识联系起来，因为这样一来，不仅可以减少题目给我们带来的陌生感，而且在解题时也能更加有信心、有底氣。就平抛运动来说，可以把它分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。下面让笔者通过例题来对其进行更加充分的解析。
例1：如图1所示，一小球以v=5m/s的初速度水平向右运动，平台的高度为h=0.2m，斜面的倾角是θ=30°。求小球运动到地面所需要的时间，以及此时水平方向上的位移。（水平面与斜面均光滑，g取10m/s）
解析：如何解答此类问题呢？首先，学生的思路一般会卡在“这个球落在哪里”这一问题上，是斜面还是平台。那么我们不妨在此运用假设法来进行解题：
通过例题我们可以看出，将竖直方向与水平方向上的运动过程分开列式，能将复杂的运动学问题简单化。另外，本题还用到了假设法，这一方面在运用时需要一定的技巧，例如在上题中，如果是物体直接落在水平地面上，则解答起来会非常简单；相反，若是物体先落在斜面，再落在地面上，则不仅题目给的条件不够，计算起来也会十分麻烦。因此，在假设时，可以直接假设第一种情况，再验证假设成立即可。最后，在本题的解答过程中，我们其实运用了平抛运动的“等时性”这一特点，即水平方向分运动的运动时间与竖直方向相等。
2.运用规律快速解答平抛运动的问题
提到快速解答，则针对的必然是选择题。对于高一、高二的学生来说，在平时的练习中，要做到“小题大做”，即把选择题每个选项都算出来，不能一昧依赖解题规律与技巧。然而对于高三学生来说，要想做到从“学生”到”考生”的蜕变，则必须对二级公式进行记忆，从而快速解题。
平抛运动最常用到的二级结论为：速度偏向角的正切值为位移偏向角的正切值的二倍，即tanθ=2tanφ，如图2所示为证明过程。
注意，容易把此公式记混为tanθ=tan2φ，导致做题错误，或因为计算变得复杂，导致耽误太多时间。例如做平抛运动的物体，当它的水平速度与竖直速度的大小之比为1：2时，其水平位移与竖直位移的大小之比为1：1。
3.平抛运动中的类平抛问题
此类问题一般是在平抛运动的二维问题（如例1）的基础上，变成三维问题，该类问题着重考查学生的运动分解与合成能力、空间想象能力等。
例3：如图3所示，一光滑斜面宽为a，长为b，倾斜角为θ，有一小物块从图中的P点水平射入，恰好从右下方顶点Q射出，请计算出小物块射入时的初速度大小。
解析：由题可知，物块有一初速度，有一加速度，且初速度与加速度的方向并不沿同一方向，由以上特点可知物块在斜面内做类平抛运动。那么可将运动分解为水平方向的匀速运动和沿斜面向下方向的匀加速运动，最后列式计算即可。
结语
以上即为平抛运动中常见的三类问题及其解答方法，要想真正掌握及问题要点，还需学生们勤加练习与努力思考，把复杂的运动变为已学过的简单运动，即解答平抛运动问题的主要思想，万变不离其宗，最终才能在高考中取得满意的成绩。
【参考文献】
[1]孙华友.平抛运动定位卡片维护一则[J].西藏教育，2013（06）
[2]胡一德.探究平抛运动的规律[J].中国现代教育装备，2011（02）
[3]董友军，李洁珊.平抛运动的高端备课[J].课程教学研究，2015（12）
【关键词】平抛运动；例题 ；解题方法
引言
按照高中物理知识的一般教学顺序，要先教授学生运动学中直线运动方面的基本公式与概念，之后再学习力学，而将这两部分内容连接起来的无疑是牛顿第二定律理论。平抛运动正是在这一知识点基础上所学习的力与速度方向不同的一种特殊运动。对此，笔者针对学生在实际解题过程中的要点进行分析，以期提高学生解题能力与效率。
1.利用矢量的性质将平抛运动分解
对于学生们来说，在遇到新类型的题时，最好可以通过公式变形来将问题和自己已学过、掌握的知识联系起来，因为这样一来，不仅可以减少题目给我们带来的陌生感，而且在解题时也能更加有信心、有底氣。就平抛运动来说，可以把它分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。下面让笔者通过例题来对其进行更加充分的解析。
例1：如图1所示，一小球以v=5m/s的初速度水平向右运动，平台的高度为h=0.2m，斜面的倾角是θ=30°。求小球运动到地面所需要的时间，以及此时水平方向上的位移。（水平面与斜面均光滑，g取10m/s）
解析：如何解答此类问题呢？首先，学生的思路一般会卡在“这个球落在哪里”这一问题上，是斜面还是平台。那么我们不妨在此运用假设法来进行解题：
通过例题我们可以看出，将竖直方向与水平方向上的运动过程分开列式，能将复杂的运动学问题简单化。另外，本题还用到了假设法，这一方面在运用时需要一定的技巧，例如在上题中，如果是物体直接落在水平地面上，则解答起来会非常简单；相反，若是物体先落在斜面，再落在地面上，则不仅题目给的条件不够，计算起来也会十分麻烦。因此，在假设时，可以直接假设第一种情况，再验证假设成立即可。最后，在本题的解答过程中，我们其实运用了平抛运动的“等时性”这一特点，即水平方向分运动的运动时间与竖直方向相等。
2.运用规律快速解答平抛运动的问题
提到快速解答，则针对的必然是选择题。对于高一、高二的学生来说，在平时的练习中，要做到“小题大做”，即把选择题每个选项都算出来，不能一昧依赖解题规律与技巧。然而对于高三学生来说，要想做到从“学生”到”考生”的蜕变，则必须对二级公式进行记忆，从而快速解题。
平抛运动最常用到的二级结论为：速度偏向角的正切值为位移偏向角的正切值的二倍，即tanθ=2tanφ，如图2所示为证明过程。
注意，容易把此公式记混为tanθ=tan2φ，导致做题错误，或因为计算变得复杂，导致耽误太多时间。例如做平抛运动的物体，当它的水平速度与竖直速度的大小之比为1：2时，其水平位移与竖直位移的大小之比为1：1。
3.平抛运动中的类平抛问题
此类问题一般是在平抛运动的二维问题（如例1）的基础上，变成三维问题，该类问题着重考查学生的运动分解与合成能力、空间想象能力等。
例3：如图3所示，一光滑斜面宽为a，长为b，倾斜角为θ，有一小物块从图中的P点水平射入，恰好从右下方顶点Q射出，请计算出小物块射入时的初速度大小。
解析：由题可知，物块有一初速度，有一加速度，且初速度与加速度的方向并不沿同一方向，由以上特点可知物块在斜面内做类平抛运动。那么可将运动分解为水平方向的匀速运动和沿斜面向下方向的匀加速运动，最后列式计算即可。
结语
以上即为平抛运动中常见的三类问题及其解答方法，要想真正掌握及问题要点，还需学生们勤加练习与努力思考，把复杂的运动变为已学过的简单运动，即解答平抛运动问题的主要思想，万变不离其宗，最终才能在高考中取得满意的成绩。
【参考文献】
[1]孙华友.平抛运动定位卡片维护一则[J].西藏教育，2013（06）
[2]胡一德.探究平抛运动的规律[J].中国现代教育装备，2011（02）
[3]董友军，李洁珊.平抛运动的高端备课[J].课程教学研究，2015（12）