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兩體相互作用下的簡便方程

2022-05-30 22:45:18董成章
數(shù)理天地(高中版) 2022年2期

董成章

【摘 要】 使用本人推導(dǎo)出的簡便公式,不通過繁雜的多元方程組,解決在動量守恒前提下的兩體系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換問題,介紹了該公式的推導(dǎo)方法以及一些應(yīng)用快速解題的案例.

【關(guān)鍵詞】 簡便方程;相對速度;能量轉(zhuǎn)換

在動量守恒的前提下,兩體相互作用問題是很多的,尤其在恢復(fù)高考之后,壓軸題有六次是這類題.這種題往往需要列很多方程,求解極其復(fù)雜.許多學(xué)生列不出完整的方程組,絕大多數(shù)能夠列出方程的學(xué)生也沒有求解的時間,所以能夠完整解出答案的學(xué)生是極少數(shù).

在二十多年前,我找到了一種簡便公式,并在蘭州市物理教師繼續(xù)教育培訓(xùn)課上,詳細(xì)介紹了我推證的公式,在當(dāng)時深受教師的歡迎.我當(dāng)時還代高三補習(xí)班的課,在課堂上,學(xué)生對此也很感興趣.但由于還沒被社會公開承認(rèn),我要求學(xué)生,若遇到這類題,先用由我教給的簡便公式在草稿紙上計算出結(jié)果,按老舊要求寫出方程,最后寫解之得,再把答案直接抄上.而不能直接在卷面上寫出簡便方程,因為閱卷人不知道有此方程.

9 結(jié)語

本文使用新的公式和解題技巧,使得解決倆體相互作用問題的難度大大降低.首先簡化了計算題的解題過程,將原本多個方程減少到一到倆個方程;其次對定性判斷題可以快速得出結(jié)果.本文給出了該公式的推導(dǎo)方法以及一部分例題來進行驗證.

如果是在考場上恰巧碰到了動量兩體問題壓軸難題,使用這種方法不僅能提高了學(xué)生正確解答的幾率,更能為學(xué)生節(jié)省出寶貴的考試時間.對于高考考生,考試時間就是生命.該公式能讓學(xué)生在遇到這類問題時,不再像遇到了“攔山虎”,而是如魚得水一般輕松解答.

在中學(xué)范圍內(nèi),倆體問題的難題、壓軸題、也包括競賽題,都能夠用此法快速解答,有登上高山之巔,一覽眾山小的感覺.

同時我也建議,雖然這不是正統(tǒng)解題方法,但可以將這種方法納入教材,既能夠讓更多的學(xué)生在遇到這種題時一解到底,也能讓學(xué)生找到新的看待物理問題的角度,對學(xué)生未來的發(fā)展也是大有好處的.

參考文獻(xiàn):

[1]周衍柏 ,《理論力學(xué)》 ,江蘇人民出版社,1961年8月第1版

[2]《全國中學(xué)生物理競賽參考資料》全國中學(xué)生物理競賽委員會辦公室,開明出版,1993年4月北京第1版

[3付喜錦, 李本印. 非慣性系下的兩體相對運動的動力學(xué)方程及能量計算[J].

2021(2010-2) 48-52.

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