劉婷玉
力學(xué)是高中物理的基礎(chǔ)內(nèi)容.力的運動與能量基礎(chǔ)原則是物質(zhì)世界應(yīng)用范圍最廣的內(nèi)容,所以我們在學(xué)習物理這部分知識時,必須予以高度的重視.不僅要掌握力學(xué)概念,也要掌握力學(xué)的學(xué)習思維.
一、鞏固基礎(chǔ),提高力學(xué)受力分析能力
學(xué)好物理的關(guān)鍵點在于打好物理學(xué)基礎(chǔ),這樣才能在解答物理題目時靈活使用物理知識.學(xué)習過程中,除了要牢記物理定理中的文字描述,同時也要理解定理與概念的真實含義.
解答力學(xué)問題,最重要的就是抓住關(guān)鍵點,正確分析受力情況.最好是將受力情況用畫圖的方式表達出來,從而有利于力學(xué)問題的解答.
如圖,某鐵軌共有4個點,分別為A、B、C、D,其中C與D為一段平面,A與B為傾角是θ的斜面,BC是與AB和CD都相切的一段圓弧,其長度可以不計.請問此時將一塊質(zhì)量為m的滑塊從A點滑向D點停住,且在A點時滑塊沒有速度,當滑塊來到D點時,一個沿著鐵軌方向的拉力將滑塊從D拉回A點.請計算拉力對滑塊做的功.
解答此問題時,首先要仔細分析滑塊的受力情況.從已知條件可知,滑塊在從A點滑向D點時的受力為重力W,摩擦力f,鐵軌對其的支持力.此時,滑塊在A點和D點為靜止狀態(tài),根據(jù)能量守恒定律可知,這一過程重力勢能損耗等于摩擦力做的功,即mgh=Wf.接下來分析滑塊從D點滑向A點的過程.此時滑塊同時受到拉力、摩擦力、支持力、重力影響.由于滑塊在運動中重力勢能會逐漸加大.根據(jù)能量守恒可知,W拉=mgh+Wf=2mgh,其中mgh為已知量,因此拉力做功為2mgh.
二、準確審題,培養(yǎng)思維關(guān)聯(lián)能力
保障物理力學(xué)解答精確度的關(guān)鍵在于審好題.在力學(xué)問題中有許多信息,一部分題的題干信息比較容易提取,一部分題的題干信息則需要我們在仔細分析、仔細思考的過程中獲取.為將全部有效、重要的信息發(fā)掘出來,就必須借助受力分析圖,通過字形結(jié)合的方式,找出關(guān)鍵點,精準解題.
如右圖所示,A、B兩物塊疊放在水平面上,A與B、B與地面的動摩擦因數(shù)都為μ,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M,大小為F的水平力作用在B上.下列說法正確的是().
A.若A、B一起向左做勻速直線運動,則A所受摩擦力一定不為零
B.若A、B都處于靜止狀態(tài),則B所受的摩擦力大小等于F
C.若A、B一起以大小為a的加速度做勻加速直線運動,則A所受摩擦力大小為ma
D.若A、B一起以大小為a的加速度做勻加速直線運動,則B所受摩擦力大小為μMg
此題可做如下分析.若A、B一起向左做勻速直線運動,則A處于平衡狀態(tài),A所受合力為零,所受摩擦力為零,故A錯誤;若A、B都處于靜止狀態(tài),則B處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:f=F,即B所受的摩擦力大小等于F,故B正確;若A、B一起以大小為a的加速度做勻加速直線運動,對A,由牛頓第二定律得:fA=ma,則A所受摩擦力大小為為ma,故C正確;若A、B一起以大小為a的加速度做勻加速直線運動,對于B,由牛頓第二定律得:F-fB=Ma,于是fB=F-Ma,故D錯誤.
三、把握定律,圍繞物理定律學(xué)習物理力學(xué)
學(xué)習物理力學(xué)不僅需要借助于牛頓三大定律,還需要應(yīng)用機械能守恒定律等一系列知識.這些內(nèi)容在解答物理力學(xué)問題時發(fā)揮著重要的作用.
如右圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細輕桿固定在豎直平面內(nèi).套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點),從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下,重力加速度為g.當小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時,求大圓環(huán)對細桿的拉力大小.
解答這道題目時需要借助于機械守恒、力的平衡等率.高中物理學(xué)習必須熟練掌握物理有關(guān)定律.許多同學(xué)的物理成績之所以無法有效提升,與其自身忽視定律的學(xué)習有很大關(guān)系.
總之,力學(xué)是高中物理學(xué)習的重點.在平時的學(xué)習中,我們必須要學(xué)好力學(xué)知識,充分理解力學(xué)基本定律,不斷歸納與整理物理力學(xué)的解題策略,強化物理思維關(guān)聯(lián)能力.只有這樣,在解答力學(xué)問題時我們才能夠保障解答的準確性與有效性.