殷啟華

摘 要:力學在高中物理教學中是非常重要的一部分,在物理其他知識點的教學中,力學常常涉及其中。在每年高考物理試卷中,力學綜合題是不可缺少的一類題型,對學生來說,力學綜合題是非常基本的題型,根據每年高考特點的不同,力學綜合題的難度也有所不同,但是很多學生在解答力學綜合題時,經常會出現失分的情況。就高中物理力學綜合題解題技巧方面的知識進行分析與探討。
關鍵詞:高中物理;力學綜合題;解題技巧;分析
要解決力學綜合題,對我們分析問題能力的要求非常高,所以很多學生在面對力學綜合題時,往往會產生心有余而力不足的感慨。實際上,力學綜合題也是高考物理中最好拿分的題目,其分值比例相對來說也比較高,同學們只有掌握好解題的基本思路,對題目做出正確的分析,才能更好地將力學綜合題解答好。
一、高中物理力學綜合題的特點及分類
既然是力學綜合題,在題目中考查的內容就會比較多,由于任何物體在特定環境下都會受到不同的力,所以在運動學、電磁學等題目中,力學知識點都會涉及其中,也可以說力學綜合題是由多種知識點結合起來的。在一道物理綜合題中,研究對象可能有多個,一些題干較長的題目,其中包含的信息比較多,還有一些常識是題中包含的隱藏信息,在解決力學綜合題的過程中,學生一定要注意這方面的特點。力學綜合題在考查時可以分為幾類,一般考查得比較簡單的是萬有引力與天體運動,還有就是物體間的相互運動,如果一道力學綜合題中要考查的只是這些內容的話,那么這道題的解題思路與步驟是比較簡單的,同學們可以不用繞很多彎,只要結合理解知識正確分析即可。但是對帶電粒子在各類場中的運動的力學綜合題,很多學生在分析過程中往往容易丟三落四,考查帶電粒子在電場中的運動,是力學與電學的結合,粒子在電場中除了受重力外,還受到電場對其產生的電力,所以粒子在所處的位置具有電勢能,磁場內帶電粒子的運動的力學綜合題的分析狀況也是如此,而結合了電場與磁場的題目,其難度會更大,學生在對粒子進行分析的時候,會更容易忽視粒子所受到的某些力,或者將粒子的受力狀況弄混淆。總的來說,力學綜合題是高中物理教學中很常見的題型,學生在學習過程中應該熟練掌握好力學的基礎知識,在平時的做題中,多進行訓練,積累做題經驗,這樣才能領悟到力學綜合題的解題技巧。
二、高中物理力學綜合題的解題技巧
學貴得法。高中物理的學習需要學生在掌握一定基礎知識和技能的基礎上,學會一些分析問題和解決問題的技巧,這樣才能讓學生輕松完成各類疑難問題.力學問題學習的內容較多,綜合題考查的內容也較為寬泛,并且需要學生形成一定的知識結構,能靈活運用一定的方法予以解決。所以,要解決力學綜合題,基礎知識是關鍵,學生只有在熟練掌握基礎知識的情況下,才能有解題的思路,才能對題目進行正確的分析,解題技巧并不是一蹴而就的,而是需要學生在平時的考試中,認真對自己的考試情況進行分析,分析自己的優缺點,有不足的地方要及時補強。
(一)仔細審題
同學們在拿到一道力學綜合題后,不要急著下筆,審題在解題過程中是非常重要的一步,復雜的力學綜合題在題里面會給出許多信息,我們必須仔細審題,找出題目中所明確表示出或者隱含的條件,并且做好標記。力學綜合題少不了要對物體進行受力解析,同學們在讀題的時候,要下意識地在腦海中構建出一個物理模型,唯有如此在解題中思路才會更加明晰。
(二)善于記錄錯題
同學們在平常的訓練或者考試中,碰到沒有做對的題,就要記錄下來,也就是說要養成善于整理錯題的好習慣,準備一個改錯筆記本,將在平常考試中容易出現錯誤的題記錄在錯題本上,對錯題本進行剖析,發現出錯的原因并做好詳實的記錄。高中力學綜合題考查的知識點其實并不多,我們遇到的題目有許多,但是好多題目實際考查的知識點都是相同的,同學們要對題目的本質有一定的認識。一些同學在課堂上聽教師講解力學綜合題,感覺到思路特別簡單,老師只要一講,許多同學都感覺自己會做,可是在實際考試中,同學們在獨立解題時,考取的分數并不理想,出現這種情況,就是由于我們在平時做題中沒有歸納整理容易出錯的一些知識點,所以,錯題本對同學們有很大的利用價值,也是學生掌握解題技巧的措施之一。
(三)夯實基礎知識和技能,掌握一定的學習規律
對于任何學科的學習,都需要掌握一定的基礎知識,這也是應對相關學科知識拓展的基石,學習的目的不是簡單的理論知識記憶,而是能讓學生通過學習,拓展他們分析問題和解決問題的能力。對于高中物理中的力學問題來說,無論考試的內容還是實際解決問題的思路都依仗相關的力學定理和規律,熟練掌握這些定律對問題的解決十分有幫助,也能簡化學習過程,優化解題思路。力學試題中的已知量和待求量之間有著必然的關系,只要學生認真審題,巧用適當的定理,選擇恰當的公式就能解決相關問題。比如,在探究相關的某一時刻的動力學問題時,多數時候都可以采用牛頓第二定律來解答問題;對于不涉及物體運動過程中的加速度和時間的問題,無論是恒力做功還是變力做功,一般利用動能定理求解;對于碰撞、反沖一類問題,可適當采用動量守恒定律來解答問題。
(四)學生在平時的學習與做題中,要學會自主思考
在考試中,學生遇到難題時,教師是不能在旁邊提點的,這需要學生根據自身所學到的知識進行自主思考,所以在平時的學習中,學生應該培養自主思考、自主探究的能力,善于歸納解題規律,進而找到正確的解題方案。
(五)準確研究物理過程,構建物理模型
在高中物理的學習中,我們了解到物體的運動形式和運動過程是豐富多樣的,不同的運動形態和運動過程所遵循的物理規律也是不相同的,所以在解決力學問題的時候要清晰準確地研究物體的物理過程,并且抓住它的運動和受力特征,創設清晰的物理情景,構建物理模型,簡化解題過程。
(六)專心審題,認真研究物體的受力情況
高中物理力學問題的探究基礎是首先讓學生認真審題,并且能正確地分析物體的受力情況,這樣才能讓學生整合自身的知識系統,選擇適當的物理知識予以解決。
案例1圖1中A、B、C是三種質量相同的小木塊,層級疊放在水平面上。其中水平方向的恒力F作用在B上,而A、B、C三個小木塊都以同樣的速度v在水平面上做勻速運動,在此過程中下列描述正確的是
A.C作用于B的靜摩擦力是2F/3
B.C作用于B的靜摩擦力是F
C.地面對C的滑動摩擦力是F/3
D.地面對C的滑動摩擦力是2F
解析:對此問題的解決需要學生認真審題,找準研究對象。從題干中分析得出,A、B、C在水平面上做的是勻速運動,他們的受力情況可以清晰地分析出來,合力和加速度都是零,在考慮C作用于B的靜摩擦力時,將A與B視為一個整體,分析受力的情況如圖2所示,再根據力學中的平衡條件來判定,C作用于B的靜摩擦力是:FCB=F,所以B選項的描述是正確的。同樣,按照既定的思維來分析地面對C的滑動摩擦力,可以把A、B、C視為一個物理整體作為整個研究對象,受力圖如圖3,然后再根據平衡條件,分析得出FC=F。
(七)根據形式結構來分解
對于結構型綜合題目,就是把幾個簡單問題用搭積木的方法進行組合,設計成一個綜合題目,用來考查學生的綜合分析能力。這類綜合題的解決方法,首先要把題目按照結構分解成幾個子問題,其次運用相關的物理概念和規律解決各個子問題,最后根據各個子問題所求的物理量之間的相互關系,尋找整體問題的解決。
下面通過一個例子具體說明怎樣利用“分解法”解決高中物理綜合題。
例題:宇航員站在一星球表面上某高度處,沿著水平方向拋出一小球。經過時間t,小球落到星球表面,現測得拋出點與落地點之間的距離為L。若拋出時的初速度增大到原來的2倍,則拋出點與落地點之間的距離為L。已知兩落地點在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬有引力常數為G。求該星球的質量M。
解答:根據題目的結構特點,可將其分解為兩個子問題。①求解星球表面的重力加速度g;②已知星球表面的重力加速度為g,星球的半徑為R,萬有引力常數為G。求星球的質量M。
此外,學生要善于將圖像法運用到解題中去,力學綜合題對物理進行受力分析最好的方法就是圖像法,同學們要掌握受力分析圖的技巧,避免出現物體所受的某個力丟失的情況,在圖像中,我們可以更加直觀觀察到題目中的條件,可以幫助學生更快地找到解題思路。
總之,力學知識是貫穿高中物理整個過程的教學,也是高中物理中非常基礎的知識,學生要掌握力學知識不難,但是需要在掌握基礎知識的情況下,提升做題的技巧,注重對思維能力的培養,畢竟在做題中,同學們一定要在有了解題思路后,才能對題目進行正確的解答。所以在物理教學中,建議教師一定要重視對解題技巧的培養,根據同學們的性格特點,制定科學合理的教學計劃,以提高學生在物理解題上的綜合能力。
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編輯 張佳琪