高中物理計(jì)算題解題技巧分析

李曉勤

【摘 要】高中物理計(jì)算題是高中物理課程中的重難點(diǎn)，同時(shí)也是高考物理試題中分值最大的題型之一，所以同學(xué)們學(xué)好高中物理計(jì)算題對(duì)高考物理取得高分具有很大的意義。高中物理中的計(jì)算題種類有很多，本文主要是選取了其中非常重要的兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)——力學(xué)計(jì)算題及動(dòng)量與能力綜合題作為分析，希望可以為同學(xué)們高中物理計(jì)算題的學(xué)習(xí)與解題提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】高中；物理；計(jì)算題；解題技巧

1.力學(xué)計(jì)算題解題技巧

力學(xué)計(jì)算題中主要有三種情景：直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)。一般來說，如果物體所受的合外力與物體的運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上時(shí)，該物體做的是曲線運(yùn)動(dòng)，但是如果物體所受的合外力與物體的運(yùn)動(dòng)方向是在同一直線上時(shí)，物體做的是直線運(yùn)動(dòng)。所以，同學(xué)們在做高中物理力學(xué)計(jì)算題時(shí)首先要弄清楚該物理做的是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)。除此之外，力學(xué)計(jì)算題還有其他的一些規(guī)律，如：（1）物體受恒力作用，若時(shí)間因素作為影響因素之一，應(yīng)考慮牛頓定律；（2）曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，還可以采用功能關(guān)系求解；（3）物體受變力作用時(shí)，用能量的知識(shí)點(diǎn)求解。

例1：如圖1所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。將一個(gè)物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）沿斜面由靜止釋放，釋放時(shí)距A為2L。當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L/2時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)的速度是經(jīng)過A點(diǎn)速度的一半。（重力加速度為g）。求：（1）物塊由靜止釋放到停止運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間。（2）要使物塊能通過B點(diǎn)，由靜止釋放物塊距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？

解析：（1）物塊由靜止釋放到A點(diǎn)的過程中，受重力mg、在支持Fn力作用，加速度為a1，由牛頓第二定律可知：mgsinθ=ma1，在A點(diǎn)的速度設(shè)為v1，則va2=2a1·2L。所用時(shí)間設(shè)為t1，則2L=1/2a1t12，由A運(yùn)動(dòng)到距A點(diǎn)的距離為L/2過程中受重力mg、支持力Fn、滑動(dòng)摩擦力F1作用，由動(dòng)能定理可知：mg·L/2sinθ-F1L/2=1/2m（vA /2）2-1/2mvA2。由牛頓第二定律可知：mgsinθ-Fn=ma2，到停止運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間為t2=vA/a2，總時(shí)間為t=t1+t2，解得t=8/3。

（2）設(shè)物塊剛能通過N點(diǎn)時(shí)釋放點(diǎn)距A點(diǎn)為s，由動(dòng)能定理可知：mg（s+3L）sinθ-F·3L=0，可得s=9L。

2.動(dòng)量與能量綜合題的解題技巧

在高中物理計(jì)算題中，如果同學(xué)們碰到打擊、碰撞等題，大多采用動(dòng)量與能量的知識(shí)點(diǎn)來解答，一般來說，我們解答此類題目時(shí)，應(yīng)考慮物體組成的系統(tǒng)通常是采用動(dòng)量守恒及能量守恒定律來解決。應(yīng)用動(dòng)量和能量的觀點(diǎn)求解的問題，是涉及面最廣、靈活性最大、綜合性最強(qiáng)及內(nèi)容最豐富的部分，也是同學(xué)們在做練習(xí)題時(shí)經(jīng)常遇見的問題。

同學(xué)們在做高中物理計(jì)算題時(shí)，一定要把握每道題的特點(diǎn)，不同的題目運(yùn)用不同的解題方式，在做關(guān)于打擊、碰撞等類型的計(jì)算題時(shí)，需要認(rèn)真分析研究在作用力的過程中，重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力以及其他力的作用，不同的力的作用需要運(yùn)用不同的解題思路。如果是重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力做功就要看是否可以采用機(jī)械能守恒定律，如果是其他力做功，就要看是否要應(yīng)用動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化關(guān)系建立方程；或者說，如果在分析的過程中，發(fā)現(xiàn)所有力的綜合力最終為零或者是內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，那么這時(shí)候同學(xué)們應(yīng)該考慮是否應(yīng)用動(dòng)量守恒的解題方式；但是如果合外力的結(jié)果不為零，那么同學(xué)們應(yīng)該考慮是用動(dòng)量定理還是牛頓運(yùn)動(dòng)定理。

例2：如圖2所示，質(zhì)量為m0的小球隨著質(zhì)量同為m0的甲小車一起以速度v0向右做勻速運(yùn)動(dòng)，小球靜止在甲小車內(nèi)半徑為r的圓弧形槽的最低點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)中，甲車與另一輛質(zhì)量同為m0的乙小車發(fā)生完全非彈性碰撞，不計(jì)一切摩擦，求：（1）甲與乙車相碰后，兩車的共同速度為多少？（2）小球能上升的最大高度為h是多少？（3）小球從最高點(diǎn)回到小車圓弧槽底部時(shí)，對(duì)小車的壓力FN是多少？

解析：（1）第一階段：甲、乙兩車相撞，不考慮對(duì)小車的作用，兩車組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒m0v0=（m0+m0）v1，解得v1=v0/2。

3.結(jié)語

高中物理是高中學(xué)科中非常重要的一門學(xué)科，是我們都必須學(xué)好的一門主課，但是這門課也一直是同學(xué)們最不容易學(xué)好的一門課。高中物理計(jì)算題又是高中物理課程中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，從高一到高考試題，都會(huì)出現(xiàn)物理計(jì)算題，所占分值也是非常大。同學(xué)們學(xué)好高中物理計(jì)算題對(duì)高考也是意義非凡。本文結(jié)合自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)主要是對(duì)高中物理中力學(xué)計(jì)算題和動(dòng)量與能量綜合題的解題技巧做了一點(diǎn)分析，一部分是與同學(xué)交流以及向老師請(qǐng)教所得，再加上平日做題的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

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