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高中物理机械振动与波有关试题的分析

2018-10-21龚仁让

大科技·C版 2018年11期
关键词:机械振动高中物理

龚仁让

摘 要:“机械振动、机械波”是高中物理的重要知识点,在高中物理考试中占据重要比重。由于“机械振动”与“机械波”涉及内容相对较多且与其他物理知识,如力学知识、电磁学知识、声学知识等存在密切关联性,学习难度系数相对较大。本文试图从高中物理机械振动与机械波有关试题入手,探寻高中物理机械振动与机械波学习方法,强化高中物理机械振动与机械波解题能力。

关键词:高中物理;机械振动;机械波

中图分类号:G634.7 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)32-0043-01

引 言

机械振动与机械波是高中物理课程中的重要组成部分,是高中物理学习中所需掌握的关键性知识。由机械振动、机械波涉及到的内容可知,机械振动与机械波是“复合性”概念,是最为基本的物理现象。在力学、声学、原子理论、电磁学等众多领域具有广泛的应用。随着新高考的深化改革,机械振动与机械波知识学习的重要性愈发凸显。基于此,学好高中物理机械振动与波,掌握与之相关的试题,提升自身解题能力势在必行。

1 高中物理“机械振动、机械波”试题考核主要内容

由“机械振动、机械波”教材内容以及有关测试试卷知识点归纳总结可知,机械振动与简谐运动的基本定义、简谐运动图像分析、简谐运动特征与规律、简谐运动表达式应用、简谐运动能量、简谐运动回复力、单摆运动规律与回复力、波的图像分析与应用、机械波的形成与传播、受迫振動、多普勒效应等是高中物理“机械振动、机械波”试题考核的主要内容。其中“简谐波”相关知识点的考核所占比重较大,是高中物理“机械振动、机械波”学习的要点。

2 高中物理“机械振动、机械波”有关试题分析

在试题测试中,试题形式存在多样性,包括单项选择、不定项选择、填空、图像分析以及计算等。但无论题型如何变化,其考核主要内容是不变的,皆侧重于考察学生对“机械振动、机械波”基本概念、特征、规律、表达式等的了解、掌握与应用情况。

例1(单选)如图所示,一个具有弹性小球被抛出,并在两个竖直平行的平面间运行。试问:小球在落地之前的运动()

A.是机械振动,但不是简谐运动

B.是简谐运动,但不是机械振动

C.不是简谐运动,也不是机械振动

D.是简谐运动,同时也是机械运动

试题分析:由试题选项可知,例1所考查的知识点为“机械振动”与“简谐运动”的定义,通过对小球运动现象进行准确的判断,获取正确答案(C)。

例2(选择题)通常情况下,经验丰富的铁路维修工人能够根据听到的火车鸣笛声判断火车的位置,如果听到的鸣笛声越来越高,可判断火车()原因是()。

A.火车正在向自己靠近

B.火车正在远离自己

C.正在加速

D.正在减速

试题分析:试题中所阐述的现象为典型的多普勒效应,即“当物体振动频率不变时,距离生源越远,所听到的声音音调则越低,反之听到的声音音调越高”。我们在解答这一问题时,常会犯“知其然”而“不知其所然”的错误,即根据生活经验进行判断,忽略生活实际问题表象下的本质原因,从而出现错误。

例3(计算题)已知某摆长为1m的单摆在竖直平面内进行简谐运动。试问:单摆的运动周期是多少?假设将该单板移动到表面重力加速度是地球表面重力加速度的1/4倍星球上,其振动周期是多少?

试题分析:由题干可知,该题所考察的内容与“单摆周期”有关,只有全面掌握单摆周期的公式,认知影响单摆中期的因素(摆长、重力加速度),才能有效解答问题。即根据T=2仔得到单摆的运动周期为“T=2s”;确定等效重力加速度g′=g/4,根据T=2仔得到振动周期为“T=4s”。

3 高中物理“机械振动、机械波”学习策略

在学习高中物理“机械振动、机械波”过程中,要想提升自身解题能力,保证试题解答的正确性,一方面,应对“机械振动、机械波”概念具有充分的了解与全面的掌握。爱因斯坦曾说过:“人类头脑用其自由发明出来的观念和概念进行了科学的创造。物理理论试图做出一幅实在的图像,并建立起它与感觉印象世界之间的联系。”因此认知物理与生活之间的联系,其根本之处在于掌握物理概念。只有清晰、准确、全面的认知与理解物理概念,才能保证物理基础知识应用的准确性,实现实际问题的有效解答。另一方面,应根据自身实际情况,探寻适合自己的学习方法。例如,通过试题归纳总结,用以明确试题主要考点,并在此基础上设想能够解题的策略与方法,从而提升自身试题解答的科学性与准确性,做到“学而有思,思而有得”。

4 结 论

总而言之,在新高考改革下,机械振动与机械波已经成为高中物理学习的重点内容,也是难点内容。对此,为学好高中物理机械振动、机械波知识,掌握与之相关的试题,实现自身解题能力的提升。需对机械振动与机械波概念具有明确的认知,掌握基本公式,了解知识考试考点,从而应用知识处理相关问题,实现试题解的高效解答。

参考文献

[1]陈 卓.高中物理“机械波”学习中的疑难问题浅析[J].中国高新区,2018(04):96~97.

[2]王钰博.探析能量守恒在解决高中物理问题方面的应用[J].科学大众(科学教育),2017(12):34+134.

收稿日期:2018-10-4

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