文英
【摘要】高中物理知識(shí)體系中,力學(xué)知識(shí)所占比重較大,而力學(xué)知識(shí)本身也較為復(fù)雜,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難理解/難掌握。為此,本文主要對(duì)高中物理力學(xué)綜合題解題技巧進(jìn)行了探討,以期能夠有效地提高高中生物理力學(xué)綜合題解題能力。
【關(guān)鍵詞】高中物理 力學(xué)綜合題 解題技巧
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)22-0092-01
引言
在高中物理教學(xué)過程中,如果按照知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行區(qū)分,其主要包括了力、熱、光、電、原這5大塊,而在這其中力學(xué)這一知識(shí)點(diǎn)屬于教學(xué)中的重點(diǎn),在高考中也占有較大比分。就2016年和2017年全國(guó)高考丙卷而言,必修1、必修2的力學(xué)知識(shí)在選擇題8題中有4題,實(shí)驗(yàn)題有1道,計(jì)算題有1道,所占分值大約40分-50分。為了讓學(xué)生更好地掌握高中物理力學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn),筆者針對(duì)力學(xué)綜合題提出了以下幾點(diǎn)解題技巧,以期能夠讓學(xué)生更好地掌握力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的解題方法,減少因?yàn)榱W(xué)知識(shí)而丟失分?jǐn)?shù)的現(xiàn)象。
一、仔細(xì)閱讀題目,提高閱讀理解能力和物理建模能力
在高中物理力學(xué)知識(shí)教學(xué)過程中,力學(xué)題解題屬于較為困難的,因?yàn)檫@一類型的題目綜合性較強(qiáng),涉及的知識(shí)點(diǎn)較多。高考命題較為??键c(diǎn)有:力和物體的平衡(受力分析、靜態(tài)平衡、動(dòng)態(tài)平衡),力和運(yùn)動(dòng)(直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力),牛頓運(yùn)動(dòng)規(guī)律,功和能(功與功率、動(dòng)能與機(jī)械能、動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒),動(dòng)量(動(dòng)量與沖量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律)。由于題量有限,所以力學(xué)試題常是將多個(gè)知識(shí)點(diǎn)融合在一起進(jìn)行考查。而學(xué)生在實(shí)際解題過程中,要想正確的對(duì)力學(xué)題進(jìn)行解題,就一定要對(duì)題目多次進(jìn)行閱讀,分析物理情景和運(yùn)動(dòng)過程,盡量找出題目中所存在的隱含條件,建立正確的物理模型,才能順利的進(jìn)行解題。針對(duì)這一點(diǎn),學(xué)生在面對(duì)題目的過程中,可以對(duì)題目中所存在的一些有用信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉?biāo)記,通過這種方式來(lái)分析推理出相應(yīng)的物理模型。
二、畫好受力分析圖和運(yùn)動(dòng)過程圖,提高分析解題能力
在高中物理力學(xué)綜合題解題過程中,畫好受力分析圖和運(yùn)動(dòng)過程圖是解題過程的一個(gè)部分,同樣也是較為困難的一個(gè)部分。學(xué)生在進(jìn)行受力分析時(shí),首先要明確研究對(duì)象,其次再對(duì)研究對(duì)象所承受的力進(jìn)行分析,但是不能在分析過程中直接對(duì)力進(jìn)行處理。同時(shí)要考慮受力分析的常用方法:整體法、隔離法和假設(shè)法。運(yùn)動(dòng)過程分析時(shí),一定要結(jié)合物體的受力情況,研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程往往分為多個(gè)階段,可能加速、可能減速、可能平拋、可能圓周。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)知識(shí)的時(shí)候,一定要掌握相應(yīng)的受力分析圖和運(yùn)動(dòng)過程圖解題技巧。
三、注重力學(xué)基本規(guī)律和基本方法的總結(jié),提高分析綜合能力
在學(xué)生高中物理力學(xué)知識(shí)的過程中,有大多數(shù)學(xué)生在教師講解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候是理解的,但是如果要讓其自己進(jìn)行解題就很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。學(xué)生之所以會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象,就是因?yàn)閷W(xué)生在學(xué)習(xí)過程中沒有掌握相應(yīng)的力學(xué)基本概念、基本規(guī)律和基本方法。力學(xué)綜合試題,要求學(xué)生首先通過反復(fù)閱讀題目,建立出物理模型,再?gòu)奈锢砟P椭羞M(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)過程分析,接著再在分析的基礎(chǔ)上找出其中的物理規(guī)律,各物理量之間的關(guān)系,最后建立數(shù)學(xué)關(guān)系式進(jìn)行求解。而高中物理力學(xué)基本規(guī)律主要有三方面:
(1)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律(適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng));
(2)動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒(適用范圍廣泛,勻速、變速、直線、曲線均可);
(3)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律(適用于碰撞、爆炸等)。
四、注重規(guī)范書寫,提高書寫表達(dá)能力
考試時(shí),學(xué)生需要通過書寫展示自己的思維過程,只有規(guī)范的答題才能得到認(rèn)可,才能得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。規(guī)范的解題過程包括:
(1)簡(jiǎn)要準(zhǔn)確的文字表達(dá),
(2)規(guī)定正方向,
(3)列方程(用題目中的字母),
(4)計(jì)算解答(不寫中間過程,最后答案寫單位),
(5)討論。
五、典型例題分析
[典型例題](2016·高考全國(guó)卷丙)如圖,在豎直平面內(nèi)有由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道,兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為。一小球在A點(diǎn)正上方與A相距處由靜止開始自由下落,經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。
(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比;
(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。
[解析](1)設(shè)小球的質(zhì)量為m,小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為
EkA=mg ①
設(shè)小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為EkB,同理有
EkB=mg ②
由①②式得EkB∶EkA=5∶1。 ③
(2)若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力FN應(yīng)滿足FN≥0 ④
設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為vC,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心加速度公式有
FN+mg=m ⑤
由④⑤式得,vC應(yīng)滿足mg≤m ⑥
由機(jī)械能守恒有mgmv2C ⑦
由⑥⑦式可知,小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。
[答案](1)5∶1;
(2)恰好能到達(dá)C點(diǎn)。
六、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高中物理學(xué)習(xí)過程中力學(xué)知識(shí)屬于重點(diǎn)和難點(diǎn),而學(xué)生面對(duì)高中物理力學(xué)綜合題的時(shí)候大多較為頭疼,而針對(duì)這一點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中就一定要掌握相應(yīng)的解題技巧,這樣才能更好地解決高中物理力學(xué)綜合題。為此,本文也提出了幾點(diǎn)力學(xué)綜合題解題技巧,希望以此能夠有效地提高高中生面對(duì)力學(xué)綜合題的解題能力。
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