淺析高中物理力學學習中數(shù)學方法的應用

摘 要：在自然中，很多抽象和具象的物體都可以用數(shù)學模型進行概括，這種特點在物理力學運用上更為明顯，物理學中很多概念來自數(shù)學，如果將數(shù)學賦予物理學的知識，形成一定的規(guī)律，就變成了物理。學習高中物理需要有扎實的數(shù)學基礎，運用數(shù)學的解題思路來解決物理問題，本文主要介紹了物理中力學運用數(shù)學思維的解題方法。

關鍵詞：高中物理；力學學習；數(shù)學方法

一、 函數(shù)在高中物理力學中的應用

（一） 概念方面

在力學概念中主要的研究對象為天然和人工，但是科學一般具有互通性，所以也包含了宏觀科學和微觀現(xiàn)象以及規(guī)律。函數(shù)物理關系

如果在比較確定的情況下，函數(shù)會演變?yōu)楣潭康年P系，當我們在進行物理學問題解答的時候，要根據(jù)物理過程進行選擇使用。下面我們看一個例題進行解答。如圖1，在豎直平面上1/4圓弧光滑軌道，半徑為R，OB沿著豎直方向，其上端A離地面的高度為H，質量是m的小球在A點時靜止釋放，在不考慮空氣阻力的情況下，在H為多少時，小球落地點和BC的位置最遠？

當我們在對高中物理知識進行學習的時候，一元二次函數(shù)的極值問題十分廣泛，在對遇到問題中加速或者勻速物體而言，求在什么情況下兩個物體相距比較遠，利用一元二次函數(shù)解答方法是可以進行解答的。

（二） 圖像在物理學中的應用

與文字進行相比，圖像相對而言比較形象，如果把物理學的知識變成為圖像，那么就能更加形象的對問題進行描述，在這個基礎上提升我們解題速度，將解題的方式更加簡單化。我們能夠清晰感受到對題目進行解答時圖像的重要性，其中關鍵因素是在解題的過程中將物理問題轉化為形象圖形，這樣更為直觀。

（三） 解析法在物理學中的應用范圍廣泛

物體在運動的時候，軌跡通常是物理現(xiàn)象的一種，在進行物理實驗觀察的時候，一般很少經(jīng)過理論進行推論，只要是通過數(shù)學的方式進行推理，拋物線就是一種推理方式，如圖2。

對于圖2進行分析，在水平方向以V0x作為初始的速度進行勻速直線運動，在其中產(chǎn)生了方程式有x=V0tcosθ，在豎直方向以V0y作為初始的速度進行豎直上拋的運動，其中產(chǎn)生的方程式有y=V0tsinθ-12gt2，這兩個方程式是關于時間參數(shù)的方程式，將時間消除以后能夠得到y(tǒng)=xttanθ-g2v20cos2θx2，通過這個方程式可以看出其運用的軌跡得到一條相應的拋物線，在這個基礎上進行觀察以及運用數(shù)學方法進行合理的推導，將我們對拋物運動的理解更加清晰。

二、 通過數(shù)學方法是解決物理問題的最好途徑

（一） 對物理學習更加深入

在學習方法上，通過數(shù)學方法對物理題進行掌握還是并不熟練，可以在對學習物理的過程中進行深度的分析，選取合理的數(shù)學解決方法進行解題思路的擴展，在分析的時候，需要通過物理的性質、物理力學的特征進行分析，創(chuàng)立物理理想化的模式，更好的發(fā)現(xiàn)物理量之間存在的各種關系，找出適合用數(shù)學的方式進行解答的步驟。

（二） 可以在物理學習中借助數(shù)學知識對驗證結果進行分析

物理問題的存在是非常具有代表性的，可以借助數(shù)學知識對物理問題進行模型化處理，將相應的闡釋方式進行關聯(lián)，因為數(shù)學和物理在一定程度上具有相通性，將物理難點轉化為數(shù)學問題，將繁雜的問題簡單化處理，在保證正確率的情況下，計算出相應的答案。還可以通過這種方式進行驗證，不但能夠對已經(jīng)有的知識進行鞏固，還可以使題目解答能力得到提高。

我們高中生在進行課堂學習的時候，教師經(jīng)常將學習技巧融入到物理教學中，在學習物理的同時，強化了數(shù)學知識，在面對物理問題的時候，能夠快速解答，使我們綜合能力得到提高。

三、 結語

數(shù)學方法作用于物理力學，在解題中有很大的作用，可以使我們學習物理時加強邏輯思維的能力，在對物理的學習提升方面有很好的運用，數(shù)學的解題思路其實是一種綜合的解題方法，將物理和數(shù)學的互通性運用好，在這個基礎上，加強了學習的興趣，有助于我們用從容的心態(tài)面對高考。

參考文獻：

[1] 陳佳欣.高中物理力學學習中數(shù)學方法的應用[J].中國高新區(qū)，2018（1）：85.

[2] 陳澤輝.數(shù)學方法在高考物理中的應用[J].科普童話，2017（40）：102-103.

[3] 謝善榮.數(shù)學方法在高中物理中的運用探究[J].考試周刊，2017（67）：73.

[4] 杜明俊.議高中物理力學解題中整體法的運用[J].知音勵志，2017（8）：27.

作者簡介：宮晨羽，山東省東營市，山東省東營市勝利第二中學。