◇ 江苏 陈宏奎

《普通高中物理课程标准(2017年版)》明确指出,高中物理课程应在义务教育的基础上,进一步促进学生物理学科核心素养的养成和发展.通过高中物理课程的学习,学生应具有建构模型的意识和能力;能运用科学思维方法,从定性和定量两个方面对相关问题进行科学推理、找出规律、形成结论.在日常教学过程中,教师应有意识地强化物理问题的辅助线构建,提升学生科学思维能力.从发展学生物理学科核心素养的角度看,培养这种意识是必要的.

辅助线不仅仅局限于作直线,还包括作圆.“圆”是一个完美的图形,高中生基本上对圆知识做到了深入理解,一旦解题时涉及或符合建圆条件,构建辅助圆往往能获得事半功倍的效果.下面结合实例,谈谈如何突破物理问题中的圆辅助线思维.

1 从矢量方向可变的角度切入,构建辅助圆

例1已知力F的一个分力F1与F成30°角,大小未知,另一分力F2的大小为,方向未知.则F1大小可能有几种解( ).

A.无解 B.唯一解

C.两种解 D.不能确定

分析学生都知道用三角形定则(或平行四边形定则)来解决力的合成与分解问题,但本题容易形成漏解.考虑到分力F2大小确定而方向未知的情况,从矢量方向可变的角度切入,可知把所有可能满足条件的F2矢量一端连起来应该正好构成一个圆,一旦想到和画出这条辅助线,即构建辅助圆(如图1),就能看出符合要求的有两种解,问题得以完美解决.

图1

2 从圆周角定理角度切……

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