摘 要 在高中的課程教學過程中,物理課程相較于其他課程來講知識較難,由此我們在學習高中物理題的過程中相對較難。通常做題的情況下往往會遇到較多的知識難點,部分同學往往不會解題,在整體的解題速度以及解題正確率方面存在較大差異。此種問題的出現并非是基礎物理知識的缺失,而是無法有效的將知識融入物理解題過程中。由此筆者針對在高中物理解題過程中,應用圖像法展開相應的分析探討,以期能夠為同階段同學解答高中物理題目,提供可參考理論依據。
【關鍵詞】圖像法;高中物理;解題
在高中課程的學習中往往學習節奏過快,物理類學科知識的學習難度大幅度提升,此種情況主要是由于物理學科知識存在較強的邏輯性,且各個知識點之間存在較為緊密的聯系,且整體的物理題目難度也有所提升。所以我們在完成物理知識學習的過程中,除了需要針對高中物理的理論知識認真學習、深入了解,同時還要能夠更加扎實的掌握將其應用于解題過程中。物理知識的靈活運用,在高中物理題目解答過程中必然要采用尤為有效的解題方法,以此來提升整體的高中物理解題速率,有效的提升整體的學習成績。圖像法在運用過程中,可以行之有效的幫助我們更加直觀的了解物理題目的量變關系,以此有效提升高中物理題目的解題正確率及整體速率。
1 圖像法直觀顯示物理解題過程
在我們解答高中物理題目的過程中,絕大多數的題目都是基于物理現象出發,或者針對一個事物的變動探索其主要的變化過程,從而讓我們能夠對其中所存在的量變關系加以了解分析,發現其中所存在的物理規律。我們在對此種類型的節目進行解答的過程中,主要的解題難點就是,如何才能夠有效的對題目中所要表達的抽象化物理變化過程達到深入了解。由此通過將圖像法應用于高中物理解題過程中,可以清楚直觀的顯示物理題目中的量變過程,從而準確的獲取相應的解題答案。比如:一個小球的質量為m,該小球以20m/s的初速度由地面向上空拋出,小球在落回地面的過程中運動速度為15m/s,通過假設空氣的阻力以及小球之間的整體運動速率是成正比,取g=10m/s2,該小球在運動過程中的總時間為多少?
在針對如上題目進行解答的過程中,雖然該物理題目看起來相對較為復雜,小球在空中處于運動狀態下,自身所受到的重力加速度以及在空氣中運動所受到的阻力,兩者之間實現了共同的作用,主要包括了上升和下降過程,在這兩種過程中需要將具體的運動時間段完成分別求解,之后將兩者相加從而得出該題目的最終答案。如果針對該過程通過如上方法進行分析,那么就會導致解題的過程最終發生復雜化,并且整體的解題過程也往往會出現錯誤解題。但是如果我們將圖像法應用其中,可以將小球的具體運動過程再現,也可以幫助我們可以尤為快速的發現該題目的關鍵點。通過將t作為時間橫軸,將小球完成一系列運動的f-t以及v-t圖像。在畫出相應的圖像之后,在圖中所重疊的陰影部分就主要代表小球的具體上升運動以及下降移動,且兩者等同。其中所重疊的部分主要表示的內容是小球的上升及下降所受到的相應阻力,兩個阻力值也是等同的。由此可以較快的將求解方式列出,即為-I1-mgt+I2=m(-V2)-mV1,之后完成求解t即,(V1+V2)/g=(20+15)/10=3.5s。
2 圖像法應用物理量變解題過程
在我們完成高中物理題目的解題過程中,通常會在物理關系中出現較多的物理量變化。如果只是單純的針對某一個物理量變化完成相應的分析,那么整體還較為簡單。但是如果只是單純的將此種物理量變變化,在解題的過程中將其整合,就會很大程度的加大物理題目的整體復雜度。由此會很大程度的對我們的解題步驟造成擾亂,從而導致我們很容易掉進出題人的圈套之中,最終解題正確率極低。但是我們通過將圖像法應用于當前的物理量變解題過程中,則可以很好的發現其中的物理量變情況,并且能夠及時的發現每一個物理量之間所存在的關系。比如:電容器的電壓數值為U,M和N分別代表電容器的極板,在極板之間存在了一個電子,該電子的質量為m,電量是e。那么在電場的力作用之下,以一定的初速度,實現了點A垂直直磁場的邊緣,攝入該磁場的云強磁場之中(如圖1所示)。d為該磁場的寬度,該電子主要以圖中的p點向磁場的右邊界離開,之后磁場中的p與q兩點之間的距離是L,通過將電子在該磁場中的具體量變軌跡,通過圖畫法畫出,之后得出具體的磁感應強度。
通過依照上述題目中的具體解題要求,將電子在該磁場中所完成的量變運動軌跡圖畫于圖中(如圖2所示)。在該圖中帶電的粒子在磁場內部完成相應的圓周勻速運動,具體的運動速率與半徑之間是保持垂直關系。畫出相應的電子運動軌跡之后,即能夠依照相應的功能定理完成該題目的求解過程。也就是eU=1/2mv2,如果圓周的具體運動半徑即為r,也就是eBv=mv2/r,通過依照△AQP以及△ACO之間,所形成的θ的正弦定理,求出r即為該題目的半徑,之后求出相應的磁感應強度。
3 圖像法應用于關鍵性問題
在完成物理選擇題,不僅需要我們在解題中存在較高的準確率,還需要確保整體的相應解題速率。由此我們在完成物理題目的解題過程中,就需要找出物理題目的關鍵點,之后圍繞該關鍵點從而快速的展開相應的分析,將正確的答案求解得出。如果在做出相應的選擇題過程中,完成相應的計算題以及解答題精細化分析,那么必然會對整體的答題速度造成一定的影響,最終致使在物理題目的解答過程中發生一定的題目遺漏情況。對于此種情況的出現,如果我們將圖像法應用于物理解答中,發現題目中的關鍵性問題,從而經過直觀性的分析,將相應的答案分析得出。比如:有一條磁鐵,在該磁鐵的N極正下方有垂直性磁鐵的兩圓心線圈,主要的面積是S1和S2,且S1
筆者認為在針對上述題目完成解答過程中,可以依照 =BS完成相應分析,之后選定1)。但是該公式在應用過程中存在了一定的限制,也就是線圈的平面是垂直于勻強磁場的。但是有部分同學選擇了答案2)。他們認為強磁力來回抵消程度是與面積成正比的。但是該題目最初兩圓心的線圈是處于磁鐵的正下方的。
由此畫出上圖4有效的避免了對于1)和2)答案的錯誤選項,做出切面s完成該題目的分析,發現正確答案是4)。
4 結語
通過完成對上述不同題目分析,得知將圖像法應用于高中物理題目解答過程中,可以尤為清晰直觀的完成題目展現,從而有效的提升我們的物理題目解答速率和正確率,提升物理解題的成效,避免題目中的多方面干擾。
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作者簡介
涂欽皓(1999-),男,四川省射洪縣人。現為四川綿陽南山中學高2018屆26班學生。
作者單位
四川綿陽南山中學 四川省綿陽市 621000