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中学物理中的力学基本上是质点力学。“质点”是科学的抽象，是一种理想化的模型，是认识自然规律的基本方法。我们研究物体的运动，像研究其他物理现象一样，不能主次不分。如果物体的大小和形状在所研究的现象中起的作用很小，可以忽略不计，我们就可以把物体看作是一个没有大小和形状的理想物体，即质点。这种研究问题的方法，在物理学中是常常用到的。高中物理第一册关于万有引力定律是这样叙述的：“自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比”。即F=Gm1m2／T2。牛顿的万有引力定律是天体研究的基础。但相距很近的两个物体，由于不能当作质点来看待，它们之间的相互作用是很复杂的，不能直接简单地由F=Gm1m2／T2这一公式求出它们之间的引力，因而这个问题不是中学物理所能解决的。为了防止学生产生误解，以为由公式F=Gm1m2／T2可以直接简单地求出任何两个物体(例如相距很近的体积较大的两个不规则形状的物体)之间的相互作用力，在教学中我们应强调万有引力定律公式的适用条件，指出这个公式只适用于求任何两个物质质点间的引力。但还应该向学生简单地交代一下：也可以用这个定律求出密度均匀的两个球形物体之间的万有引力。这样学生才能正确地掌握这个定律的精神实质。在应用它来解题时，也就不会出现乱代公式的现象。同样的，“点电荷”也是一种科学的抽象。也是一种理想化的模型和研究问题的基本方法。例如讲解库仑定律的公式F=kq1q2／T2时，也应该强调指出这个公式只适用于两个相对静止的点电荷(所谓“点电荷”就是指这样的带电体：它们的大小比它们之间的距离小得多)。但也还应该把可以用库仑定律来求球形带电体之间的相互作用力的问题作简单的交代。有些学生由于对库仑定律的适用条件没有弄清楚，往往错误地把只适用于点电荷的库仑定律用以求任意两个带电体间的作用力。例如他们错误地应用库仑定律来求带电体在平行板电容器间的电场(匀强电场)中所受到的作用力，而造成原则性的错误。这里还要向学生强调指出，虽然数学是学习物理的工具，尤其是在解题时要用到多方面的数学知识，但不能用纯数学的观念来对待物理问题。例如真空中库仑定律的公式(数学表达式)是F=kq1q2／T2，如果从纯数学观念来看，当r→0时，F→∞，但这样的讨论在物理上是毫无意义的，因为当r→0时，q1、q2已失去作为点电荷存在的条件，这时q1、q2两电荷间的相互作用是很复杂的，库仑定律描述不了它们之间的相互作用。
除上述的情况可以把物体当作质点外，如果物体作平动，也可以当作质点看待。因为作平动的物体，它的各个部分的运动情况都相同，那么。只要知道它的任何一点的运动，就可以知道整个物体的运动，在这种情况下，也可以把整个物体当质点来看待。这就是说质点的运动可以代表平动物体各点的运动。解这一类题目时，由于把物体当作质点来看待，所以研究一个物体的受力和运动情况画力图时，可以把物体所受各力画在物体的质心上。这也是为什么经常把物体所受的摩擦力画在物体的质心上的道理。
另外，还要注意引导学生逐步建立“系统”的物理模型。通常我们把相互作用的物体的全体叫做系统。在物理学中，可以把遵循牛顿第三运动定律、相互作用的全体物体叫做“力学系统”。在讲解重力势能时。教师应该有意识地引导学生建立力学系统的物理模型，也就是把地球和物体视为一个系统。它们因相互作用而联系着，重力势能是地球和物体所组成的这个物体系统具有的，而不是地球上的物体单独具有的。我们习惯上说地球上的物体具有多少重力势能，这只能理解为一种简略的说法。除了重力势能，还有其他形式的势能。势能是物体系统由于其中各物体之间存在相互作用而具有的能，而且是由各物体的相对位置决定的。例如发生弹性形变的物体的各个部分之间由于有弹力的相互作用，因而由这些各个部分组成的系统，亦即发生弹性形变的物体本身，就具有弹性势能。又如分子之间由于存在相互作用而具有由分子间相对位置决定的势能。叫做分子势能。电荷之间由于存在相互作用而具有由电荷间相对位置决定的势能，叫做电势能。分子势能或电势能分别属于分子或电荷所组成的系统。也不是一个分子或一个电荷单独具有的。为了加深学生对这些问题的理解，我们可以有目的地编选有关的一些练习题让学生练习讨论。如：
题目一 一个质量为M的表面光滑的斜面，放在光滑的水平桌面上，在斜面上高h处放一个质量为m的物体，当物体自由下滑时，斜面亦在桌面上滑动，(向哪个方向滑动?为什么?)那末，物体滑至斜面底时，物体获得的动能①等于mgh；②小于mgh；③大于mgh。为什么?
题目二两个带正电的点电荷，在一定距离时的相对电势能为1.6×10-10J，若两点电荷在彼此电场力作用下，自由移到无穷远。则其中每一点电荷在无穷远处的动能为①无穷大；②因无穷远处F=0，动能等于0：③1.6×10-10J；④0.8×10-10J。
讲解动量守恒定律时，要把系统内相互作用的物体做为统一的研究对象。也就是说相互作用的物体，组成一个系统。系统里的每个物体。既可以受到系统内其他物体的力，也可能受到系统外其他物体的力，前者叫做内力，后者叫做外力。而动量守恒定律的条件是：系统不受外力或所受外力的合力为零，则这个系统的动量就保持不变。无论相互作用的是什么样的力，是万有引力、弹力、摩擦力也好，是电力、磁力也好。甚至是现在对其本性还不是很清楚的原子核内的相互作用力也好，动量守恒定律都是适用的。这个定律并不限于两个物体的相互作用。一个系统里可以包括任何数目的物体，只要整个系统受到的外力的合力为零，系统的动量就守恒。例如，太阳系里太阳和各行星之间，各个行星相互之间，都有万有引力的作用，而太阳系距离其他天体很远，可以认为不受外力的作用，因此整个太阳系的总动量是守恒的。从大到星系的宏观系统，直至小到原子、基本粒子的微观系统，动量守恒定律都是适用的。
为了帮助学生灵活地应用动量守恒定律来解决有关的实际问题，并指导他们正确地分析“系统的受力情况”，还应通过习题课编选一些题目作为范例，进行课堂分析、讨论和总结，引导他们掌握规律性的东西。如：
题目三一只船停在静止的水面上，船上一个人 从船头走到船尾，如果人的质量是60kg，船的质量是180kg，船长4m，那么，如果以静止的水面为参照物，船移动的距离是多少?水的阻力很小，可忽略不计。
讲解热力学第一定律时还要引导学生进一步建立“系统”的物理模型。指出在热学中我们常把所要研究的由大量分子组成的物体(气体、液体或固体)称做“热力学系统”。或简称“系统”。做功或热传递都能使一个系统的内能发生变化。一般说，当一个系统的状态发生变化时，往往同时做了功和传递了热量。设外界对系统传递的热量为Q，对系统做的功为W，系统的内能从原来的E，变为如，也就是说，内能的变化为△E=E2－Et。根据能的转化和守恒定律可得：△E=Q W。这就是热力学第一定律的数学表达式。所以热力学第一定律实际上就是包括热现象在内的能的转化和守恒定律。它对任何物体(或系统)在任何过程中都是适用的。
在应用热力学第一定律解题时，还应注意正确处理公式中各个物理量或符号的正、负号。系统吸热时，也就是外界把热量传递给系统时Q取正值；系统放热时，也就是系统把热量传递给外界时Q取负值；外界对系统做功时W取正值；系统对外界做功时W取负值：系统内能增加时△E为正值；系统内能减少时△E为负值。
解决一个物理问题经常是与物理模型、数学推算交织在一起。而有没有一个正确的物理模型是关键。模型错了，就推算不出正确的结果。下面两道题目可以作为例子来说明解题时建立正确的物理模型的必要性。
题目四以速度40m／s运动的汽车，关闭油门后作匀减速运动，加速度为－10m／s2，求5s钟内汽车前进的路程。
题目五气球下悬挂一物体。当气球以20m／s的速度匀速上升到离地面160m时，悬线断开。求①物体在第1s末，②第2s末，③第4s末，④第6s末，⑤第8s末，⑥第10s末的位置和速度。(为了计算方便，g取10m／s2)
学生对匀减速运动的物理过程在头脑中要建立一幅清晰的、正确的物理图景比较困难的，甚至感到混乱不清。由于匀减速运动有两种情况：一种情况是像“题目四”中的汽车那样，在汽车关闭油门后由于受到地面等阻力作用，开始作匀减速运动，当速度逐渐减小到零时，使汽车作匀减速运动的阻力已消失了，如是汽车的运动状态就由匀减速运动转化为平衡状态而停下来了。另一种情况像“题目五”中的竖直上抛运动，当物体上升到“最大高度”的瞬时，虽然速度减到零，但使物体作匀减速的重力仍存在，因而此后物体即改变运动方向竖直向下继续运动，直到物体落到地面为止。为了纠正学生可能由于把上述两种不同情况的匀减速运动混淆起来而产生的错误，我们可以有计划地用“题目五”跟“题目四”进行对比练习。我认为，引导学生比较“题目四”和“题目五”所反映的物理现象和过程的异同点，对解题过程中帮助学生建立正确的物理图景是很具有启发和指导意义的。
综上所述，解题时如实反映物理过程，在头脑中建立一幅清晰的、正确的物理图景是很重要的，在此基础上才谈得上合理地求解，才能有效地防止学生死记公式、乱套公式的现象。我认为，不仅在比较高深的、抽象的物理理论中存在建立物理模型问题，而且在一般的物理学习过程中(包括解题过程中)，也有物理模型问题。在物理教学中我们要注意逐步培养学生建立合理的、正确的物理模型的能力。
(责任编辑：吴景辉)
除上述的情况可以把物体当作质点外，如果物体作平动，也可以当作质点看待。因为作平动的物体，它的各个部分的运动情况都相同，那么。只要知道它的任何一点的运动，就可以知道整个物体的运动，在这种情况下，也可以把整个物体当质点来看待。这就是说质点的运动可以代表平动物体各点的运动。解这一类题目时，由于把物体当作质点来看待，所以研究一个物体的受力和运动情况画力图时，可以把物体所受各力画在物体的质心上。这也是为什么经常把物体所受的摩擦力画在物体的质心上的道理。
另外，还要注意引导学生逐步建立“系统”的物理模型。通常我们把相互作用的物体的全体叫做系统。在物理学中，可以把遵循牛顿第三运动定律、相互作用的全体物体叫做“力学系统”。在讲解重力势能时。教师应该有意识地引导学生建立力学系统的物理模型，也就是把地球和物体视为一个系统。它们因相互作用而联系着，重力势能是地球和物体所组成的这个物体系统具有的，而不是地球上的物体单独具有的。我们习惯上说地球上的物体具有多少重力势能，这只能理解为一种简略的说法。除了重力势能，还有其他形式的势能。势能是物体系统由于其中各物体之间存在相互作用而具有的能，而且是由各物体的相对位置决定的。例如发生弹性形变的物体的各个部分之间由于有弹力的相互作用，因而由这些各个部分组成的系统，亦即发生弹性形变的物体本身，就具有弹性势能。又如分子之间由于存在相互作用而具有由分子间相对位置决定的势能。叫做分子势能。电荷之间由于存在相互作用而具有由电荷间相对位置决定的势能，叫做电势能。分子势能或电势能分别属于分子或电荷所组成的系统。也不是一个分子或一个电荷单独具有的。为了加深学生对这些问题的理解，我们可以有目的地编选有关的一些练习题让学生练习讨论。如：
题目一 一个质量为M的表面光滑的斜面，放在光滑的水平桌面上，在斜面上高h处放一个质量为m的物体，当物体自由下滑时，斜面亦在桌面上滑动，(向哪个方向滑动?为什么?)那末，物体滑至斜面底时，物体获得的动能①等于mgh；②小于mgh；③大于mgh。为什么?
题目二两个带正电的点电荷，在一定距离时的相对电势能为1.6×10-10J，若两点电荷在彼此电场力作用下，自由移到无穷远。则其中每一点电荷在无穷远处的动能为①无穷大；②因无穷远处F=0，动能等于0：③1.6×10-10J；④0.8×10-10J。
讲解动量守恒定律时，要把系统内相互作用的物体做为统一的研究对象。也就是说相互作用的物体，组成一个系统。系统里的每个物体。既可以受到系统内其他物体的力，也可能受到系统外其他物体的力，前者叫做内力，后者叫做外力。而动量守恒定律的条件是：系统不受外力或所受外力的合力为零，则这个系统的动量就保持不变。无论相互作用的是什么样的力，是万有引力、弹力、摩擦力也好，是电力、磁力也好。甚至是现在对其本性还不是很清楚的原子核内的相互作用力也好，动量守恒定律都是适用的。这个定律并不限于两个物体的相互作用。一个系统里可以包括任何数目的物体，只要整个系统受到的外力的合力为零，系统的动量就守恒。例如，太阳系里太阳和各行星之间，各个行星相互之间，都有万有引力的作用，而太阳系距离其他天体很远，可以认为不受外力的作用，因此整个太阳系的总动量是守恒的。从大到星系的宏观系统，直至小到原子、基本粒子的微观系统，动量守恒定律都是适用的。
为了帮助学生灵活地应用动量守恒定律来解决有关的实际问题，并指导他们正确地分析“系统的受力情况”，还应通过习题课编选一些题目作为范例，进行课堂分析、讨论和总结，引导他们掌握规律性的东西。如：
题目三一只船停在静止的水面上，船上一个人 从船头走到船尾，如果人的质量是60kg，船的质量是180kg，船长4m，那么，如果以静止的水面为参照物，船移动的距离是多少?水的阻力很小，可忽略不计。
讲解热力学第一定律时还要引导学生进一步建立“系统”的物理模型。指出在热学中我们常把所要研究的由大量分子组成的物体(气体、液体或固体)称做“热力学系统”。或简称“系统”。做功或热传递都能使一个系统的内能发生变化。一般说，当一个系统的状态发生变化时，往往同时做了功和传递了热量。设外界对系统传递的热量为Q，对系统做的功为W，系统的内能从原来的E，变为如，也就是说，内能的变化为△E=E2－Et。根据能的转化和守恒定律可得：△E=Q W。这就是热力学第一定律的数学表达式。所以热力学第一定律实际上就是包括热现象在内的能的转化和守恒定律。它对任何物体(或系统)在任何过程中都是适用的。
在应用热力学第一定律解题时，还应注意正确处理公式中各个物理量或符号的正、负号。系统吸热时，也就是外界把热量传递给系统时Q取正值；系统放热时，也就是系统把热量传递给外界时Q取负值；外界对系统做功时W取正值；系统对外界做功时W取负值：系统内能增加时△E为正值；系统内能减少时△E为负值。
解决一个物理问题经常是与物理模型、数学推算交织在一起。而有没有一个正确的物理模型是关键。模型错了，就推算不出正确的结果。下面两道题目可以作为例子来说明解题时建立正确的物理模型的必要性。
题目四以速度40m／s运动的汽车，关闭油门后作匀减速运动，加速度为－10m／s2，求5s钟内汽车前进的路程。
题目五气球下悬挂一物体。当气球以20m／s的速度匀速上升到离地面160m时，悬线断开。求①物体在第1s末，②第2s末，③第4s末，④第6s末，⑤第8s末，⑥第10s末的位置和速度。(为了计算方便，g取10m／s2)
学生对匀减速运动的物理过程在头脑中要建立一幅清晰的、正确的物理图景比较困难的，甚至感到混乱不清。由于匀减速运动有两种情况：一种情况是像“题目四”中的汽车那样，在汽车关闭油门后由于受到地面等阻力作用，开始作匀减速运动，当速度逐渐减小到零时，使汽车作匀减速运动的阻力已消失了，如是汽车的运动状态就由匀减速运动转化为平衡状态而停下来了。另一种情况像“题目五”中的竖直上抛运动，当物体上升到“最大高度”的瞬时，虽然速度减到零，但使物体作匀减速的重力仍存在，因而此后物体即改变运动方向竖直向下继续运动，直到物体落到地面为止。为了纠正学生可能由于把上述两种不同情况的匀减速运动混淆起来而产生的错误，我们可以有计划地用“题目五”跟“题目四”进行对比练习。我认为，引导学生比较“题目四”和“题目五”所反映的物理现象和过程的异同点，对解题过程中帮助学生建立正确的物理图景是很具有启发和指导意义的。
综上所述，解题时如实反映物理过程，在头脑中建立一幅清晰的、正确的物理图景是很重要的，在此基础上才谈得上合理地求解，才能有效地防止学生死记公式、乱套公式的现象。我认为，不仅在比较高深的、抽象的物理理论中存在建立物理模型问题，而且在一般的物理学习过程中(包括解题过程中)，也有物理模型问题。在物理教学中我们要注意逐步培养学生建立合理的、正确的物理模型的能力。
(责任编辑：吴景辉)