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高中物理解题方法的活用研究

2016-12-15云南省昭通市大关县第一中学657400

数理化解题研究 2016年33期
关键词:分力木块斜面

云南省昭通市大关县第一中学(657400)

欧华品●



高中物理解题方法的活用研究

云南省昭通市大关县第一中学(657400)

欧华品●

“变”是创新的核心,是创新教育的灵魂,同时也是学生解题的精髓所在.僵化的解题方法会束缚学生的思维,影响学生解题能力的培养.特别是对于思维能力和抽象分析能力等能力要求比较高的高中物理习题的求解,“变”更是起到至关重要的作用.本文以高中物理教学为研究对象,探讨了一些常见的解题方法.

高中物理;解题方法;活用对策

规律是世界万物的本质属性,是事物发展的内在主导因素,同时也是人们发现、了解和认识事物的重要条件.同理,高中物理规律也是学生认识物理现象,解决物理问题的突破口.但是高中物理规律同样具有其特有的适用条件与使用范围,所以必须要使学生灵活运用所学的物理知识来挖掘隐含在物理问题中的内在规律.

一、活用分析法,探寻解题要点

顾名思义,分析法就是通过对有关的物理问题进行深入分析和研究来达到理解提纲信息,以及掌握解题思路的重要学习方法.实际上,审题作为解决问题的第一步,是学生挖掘解题关键信息,找到解题突破口的基础和前提.而审题的过程实际上就是学生分析问题题干信息的过程,也就是分析法应用的主要过程,所以为了使学生可以快速找到解题的突破口,高中物理教师需要引导学生去充分分析问题的题干信息.

例1:某火车(质量为M)在平直的铁路上保持匀速行驶,速度为v.在正常运行过程中,其末节火车车厢(质量为m)脱离了主体.待火车驾驶员发现车厢脱节时,火车距离车厢脱钩部位处之间的距离为L,此时立刻关闭油门,使火车自由滑行直至停止,求火车前后两部分停止时刻的滑动距离s?

解析:该道物理题主要考察学生运动情况方面知识,解决问题的关键在于分析火车的实际运行过程.假设末节车厢刚脱钩时,火车就撤去牵引力,则火车与末节车厢同时减速,阻力与质量成正比,二者减速的加速度相同,所以同时停止,无位移差.但是火车却多走了距离L才关闭油门,相应的牵引力对火车多做了FL的功,这就要求火车相对于末节车厢多走一段距离s,依靠摩擦力做功,将因牵引力多做功而增加的动能消耗掉,使火车与末节车厢最后达到相同的静止状态.由此可得:KML=K(M-m)s,得:s=ML/(M-m).

二、活用分解法,简化解题思路

分解法就是通过将问题题干信息进行再整合,将那些复杂的或者非常规的受力转化为常规的、简单的受力情况,以便可以达到简化解题思路,提高解题效率的目的,尤其适用于高中物理力学题目的求解.

例2 如图1所示,在桌面上搁置一个质量为M、高度为h、倾角为α的斜面体,并在其上部放置一个质量为m的木块,使其从静止开始向下滑,那么待木块m滑到斜面底端位置处时,其速度为多少?(注:不考虑运动过程中的摩擦力)

解析 该道物理题是一道典型的物体运动类习题,其主要考虑学生的运动分析和力的合成与分解法等知识点.通过将木块m的运动进行分解(如图2所示),可知其主要参与了两个运动过程,即:其一,木块m同斜面一同运动,位置从最初的A到了A1,相应的分速度为v1.此时以木块m与斜面体M为整体,可知v1=V;其二,木块m是从斜面A1位置处滑倒了A2位置处,此时的分速度为v2.如此一来,即可求得木块m的合运动情况.

1.由能量守恒可知:mgh=1/2MV2+1/2mv2;

2.以木块m和斜面体M整体为研究对象,由水平方向动量守恒可知:MV=m(v2cosα-v1);

再将v1=V代入上述方程组,即可求出:

三、活用逼近法,明确变化本质

在高中物理教学的过程中,有一类问题涉及到“无穷”的概念,即无法通过实验方法来进行验证,但是却又真实存在.这主要在于无法明确表述该类问题的变化情况,只能够预测其大致变化趋势.此时如果可以运用逼近法,则可以形象地描述各种物理量的变化.

例3 将力F分解为大小相等的两个力,求各个分力的大小?

解析 该道题目是一道典型的力学题目,主要考察力的合成与分解.鉴于该道题目中要求两个分力值的大小一致,没有其他的条件,所以分力大小值会随角度的大小而发生变化.为了明确取值的范围,需要分别取两个极限角度,即0°和180°.在夹角为0°时,分力为F/2;当夹角无限接近于180°时,分力值无限增大,但小于无穷大.由此可得:F/2F分<.

总之,创新教育呼唤创新型教师,创新型教师需要具备创新教育意识和观念,同时需要在教学实践中去创新课程教学方法,以便达到提升课程教学有效性的目的,高中物理解题教学也不例外.而创新的核心在于“变”,在于“活用”,所以必须要使学生掌握活用各种解题法来解决实际物理问题的能力,从而全面提升学生的物理学习效果.

[1]马文华.活化确定高中物理解题方法[J].数理化学习.2016,12(3):47-48.

[2]吕亚明.一题多解,活化物理问题方法[J].数理化学习.2016,17(4):48-49.

G632

B

1008-0333(2016)33-0059-01

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