◎蒋小鲁

物理学习中的常见运动模型

◎蒋小鲁

高中物理知识是在初中物理知识基础上进行延伸与发展的，其主要是从表面的物理现象转向更加深入的物理研究。我们在对其进行学习的时候，可以清楚感受到物理运动知识的逐渐深入。本文就结合实际的例题，对高中物理中常见的一些运动模型进行分析。

物理这门学科中的知识点是建设在现实客观事物上的，所以我们在对其进行学习的时候需要学习观察和思考，在实际中逐渐地总结经验，对一些物理的定义以及定律进行深入了解与掌握。这样才能够对运动相关的问题进行有效解答，并以此提升自己的解题效率和物理学习水平。

圆周运动模型

圆周运动是曲线运动中十分关键的一个部分，我们在对其进行学习的时候已经先对曲线运动的相关规律进行了理解，在学习和解答圆周运动时就比较简单。而匀速圆周运动是圆周运动知识点中比较常见的部分，在对其进行学习的时候我们要掌握线速度、角速度以及周期等相关的概念和之间的关系，这样才能够将定律使用到实际的例题中。在这里主要是将匀速圆周运动作为例子进行讲解。

例题1：在地球的表面上有纬度不同的两个点，其分别是a和b。若是将地球当做一个球体，则ab两个点随着地球进行自转，同时进行匀速性的圆周运动，那么这两个点在下面哪个方面的大小是一样的？

A.线速度 B.角速度 C.加速度 D.轨道半径

解析：这道题目是一道十分典型的运动问题，我们在对这种题型进行解答的时候，要首先对这种运动的相关规律进行理解。我们在学习匀速圆周运动的时候就知道：线速度V、角速度 ，周期T以及频率f之间的相互关系，在物理教材中也有详细的描写：，v=rω 等等相关的式子。因此在解答这道题目的时候我们就能够根据v=rω来断定AC都不正确，因此正确的答案只有B选项。

直线运动模型

高中物理中的直线运动分成了匀速直线运动和匀变速直线运动。我们在对其进行学习的时候首先就需要对相关的基础性定义进行理解。例如其中将速度不变的直线运动称之为匀速直线运动，其特点是物体在任何时间中经过的路程与时间的比值是一定的，其中瞬时速度的大小与方向都不变，速度也不会发生变化，其中合外力是零，公式是：s=vt 。但是在实际生活化中是不存在绝对匀速直线运动的，其只是将一个实际运动进行相似的处理，这是一种被理想化的运动模型。在这里主要是将匀速直线运动进行阐述。

例题2：在一个匀速行驶的大巴中，一位同学正在往各个方向使用一样的力进行立定跳远，根据这个现象在以下选项中找出正确的说法。

A.朝着和大巴行驶方向一致跳的最远

B.朝着和大巴行驶方向相反进行立定跳最远

C.朝着和大巴行驶方一致跳的最近

D.朝各个方向跳都是一样的距离

解析：我们在对这道题进行解答的时候，首先需要了解的是大巴和人一起进行了匀速直线运动，而人在进行竖直跳的时候，因为受到了惯性的原因，人在空中的时候还需要在水平方向上与大巴用一样的速度进行运动，而这个时候与人站在静止大巴上是相同的。因此我们就可以将题目中的运动当做是在静止的大巴上进行运动，在这种情况下朝着各个方向跳的距离都是一样的，所以正确的答案是D。

平抛运动模型

所谓平抛运动，其是加速度的匀变速曲线运动，运动的轨迹为抛物线，其中存在的特征就是只受到重力的作用，其中加速度用g表示，具体能够分成水平匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。在水平方向上的公式表达为：vx=v0，x=v0t，其中运动时间表达为，一般取决于竖直往下落的高度。

例题3：标准排球场总长度是18米，女排比赛网是2.24m，在一场市级比赛中，女排运动员A在后排起跳强攻位置正好在距离网3米的正上方。之后A击球速度不管多大，不是下网则是出界，试着分析出现这个现象的原因。

解析：在击球的位置到球网水平距离恒定的时候，根据平抛运动相关的规律就能够知道，排球被水平击出的初期速度越大，则就越不容易接触网，但是如果速度过大，则击球就会出界。若要让球不接触网，球速就需要大于一个值B，要让球不出界，球速就要小于一个值C，要让球不触网不出界，则就必须要符合C≥V0≥B。如果根据平抛运动相关的规律求出结果B比C大，其物理现象就是初期速度V0若是小于B就会触网；初期速度若是大于C，则就必定大于C，因此就一定会出界，这就是题目中出现结果现象的原因。究其根本就是因为运动员A击球点高度不够。设运动员A击球点高度是h，为了保障击球不下网，则初期的速度要满足于（h-24）≥，然后解得：=v1，在此基础上进行推算，得出h＜2.39m就能够不触网不出界。

我们在对高中物理中一些运动规律和知识定义进行学习的时候，要多在实际的例题基础上进行锻炼，对一些常见的运动模型问题进行深入的解析，研究其中运动现象产生的原因。然后综合相关的定义来对题目进行解析，在解答的过程中我们就能够更加深入地对相关的概念进行记忆，进而真正达到学习的最终目的。

（作者单位：长沙市长郡中学）