復(fù)習(xí)“動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用”的幾點(diǎn)體會(huì)

【摘 要】理解動(dòng)能和動(dòng)能定理，能用動(dòng)能定理解釋生活和生產(chǎn)中的現(xiàn)象對(duì)高中生來(lái)說(shuō)必不可少，能利用動(dòng)能定理解釋變力做功、多過程問題、物理系統(tǒng)問題是高中生能在高考中取勝的必備法寶。

【關(guān)鍵詞】動(dòng)能定理；綜合應(yīng)用；高中物理

自古以來(lái)，流行這么個(gè)說(shuō)法：學(xué)物理如霧里，物理無(wú)理，其實(shí)，學(xué)會(huì)了也就不覺得無(wú)理了，而是覺得非常有道理，物理在日常生活中起到舉足輕重的作用。作為高中物理知識(shí)體系的重要組成部分，動(dòng)能定理在高中物理中的重要作用不容小覷，起著承上啟下的銜接作用，學(xué)生通過學(xué)習(xí)該部分的內(nèi)容，可以將力學(xué)知識(shí)與能量學(xué)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行有效的整合。

一、強(qiáng)概念，剖析本質(zhì)

高中生要學(xué)好動(dòng)能定理的相關(guān)內(nèi)容，首先要對(duì)動(dòng)能定理的相關(guān)的內(nèi)容有一個(gè)較為清晰和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，動(dòng)能定理研究的對(duì)象只能是單個(gè)物體，那么根據(jù)其具體概念在進(jìn)行動(dòng)能具體分析時(shí)，授課教師就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化對(duì)概念的掌握，從而進(jìn)一步剖析出物理動(dòng)能定理相關(guān)內(nèi)容的本質(zhì)。

例如動(dòng)能定理的典型分析，電梯質(zhì)量為Μ，地板上放置一質(zhì)量為m的物體，鋼索拉電梯右靜止開始向上加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)上升高度為Η時(shí)，速度達(dá)到v，則請(qǐng)問：物體動(dòng)能的增加情況如何？在進(jìn)行該問題分析的時(shí)候，有些同學(xué)可能學(xué)會(huì)額外考慮重力，其實(shí)重力只是其中一個(gè)力，那電梯受到的力有鋼索提供的向上的拉力Τ1、物體m的向下的壓力Τ2、電梯的重力G，所以在進(jìn)行問題分析時(shí)過于復(fù)雜化，實(shí)際進(jìn)行該問題解答時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理的定義，可直接得出：Ek=1÷2mV2，授課教師就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在牢固強(qiáng)化理解物理概念的基礎(chǔ)上，對(duì)物理試題進(jìn)行深度剖析，最后有所收獲，快速提升。

從初中到高中，最基礎(chǔ)的是離不開受力分析，知道受幾個(gè)力，才知道能量之間的轉(zhuǎn)化，才能熟練運(yùn)用動(dòng)能定理，所以基礎(chǔ)很重要，動(dòng)能定理的應(yīng)用不只是記住公式就足夠的，而應(yīng)該在理解概念的基礎(chǔ)上對(duì)習(xí)題的本質(zhì)進(jìn)行較為深入和透徹的剖析和理解。

二、巧分析，活學(xué)活用

物理動(dòng)能的中心問題就是受力，一切圍繞著物體受力來(lái)分析，所謂合久必分，分久必合，在進(jìn)行物理學(xué)試題解答的時(shí)候，對(duì)物理模型的建立和巧妙分析是進(jìn)行物理試題解答關(guān)鍵，許多物理問題集中體現(xiàn)著活學(xué)活用理念。

例如某物體以400J的初動(dòng)能從斜面底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它通過斜面?zhèn)腶點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能減少了160J，機(jī)械能減少了67J，最終到達(dá)最高點(diǎn)b，那么我們來(lái)分析下著一系列的能量變化。機(jī)械能減少，說(shuō)明有能量損失，那么動(dòng)能損失的能量一方面克服重力做功，我們?cè)O(shè)為W1，一方面克服摩擦力做功，我們?cè)O(shè)為W2，那么W1+W2=160J，而對(duì)于該物體來(lái)說(shuō)，勢(shì)能也是機(jī)械能的一部分，所以機(jī)械能損失間接說(shuō)明了W2=67J，所以W1=160-W2=160-67=93J，從底端到M點(diǎn)合外力做功為-67J，從底端到M點(diǎn)重力做功為93J，那么總的來(lái)說(shuō)初始機(jī)械能為400J，能量是守恒的，那么通過沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，則能量被用于克服摩擦力、重力，在M點(diǎn)的動(dòng)能為400-160=240J，隨著向上運(yùn)動(dòng)，在N點(diǎn)停止，所以此時(shí)動(dòng)能為0J，能量全部被用于克服重力合摩擦力。

針對(duì)該題而言，也可以進(jìn)行受力分析，即把重力沿垂直于與斜面和平行于斜面兩個(gè)方向分解，一個(gè)垂直于斜面向下，一個(gè)平行于斜面向下，那么摩擦力是平行于斜面向下的，另外該物體還受到斜面給予的垂直于斜面向上的支持力，該支持力和重力垂直于斜面的分力正好合力為0（因?yàn)槲矬w在斜面上平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)），所有的力都分解好了，所以物體受力一目了然，如果教師能全面分析這類問題，那么為想每個(gè)學(xué)生都能在遵循能量守恒的基礎(chǔ)上活學(xué)活用動(dòng)能定理，進(jìn)而熟練的進(jìn)行受力分析，而不是頭腦模糊的胡亂做題。重在理解。

三、建模型，分條縷析

物理問題涉及的多是單個(gè)運(yùn)動(dòng)物體或者是單個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)變化（靜止、運(yùn)動(dòng)、上升、下降、弧形運(yùn)動(dòng)等），那么對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，看起始狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)非常重要，進(jìn)行物理模型構(gòu)建，分條縷析地對(duì)每個(gè)物理過程進(jìn)行細(xì)致化分析，對(duì)學(xué)生保持頭腦清醒，捋清解題思路至關(guān)重要。

例如：質(zhì)量為m的小木塊A以一水平速度v。沖上質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)、置于光滑水平面的木塊B，并正好不從B木塊上掉下，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求此過程A、B物體組成的系統(tǒng)減少的動(dòng)能。我們來(lái)分析，對(duì)于A、B物體組成的系統(tǒng)而言，起始狀態(tài)能量為A的動(dòng)能，而B物體與地面之間無(wú)摩擦，所以終末狀態(tài)是動(dòng)能不變。現(xiàn)在分析過程，A正好不從B木塊掉下，這是什么狀態(tài)？能同時(shí)停止嗎？根據(jù)能量守恒是不能的，那即為A相對(duì)于B來(lái)說(shuō)靜止，二者以共同速度運(yùn)動(dòng)，我們?cè)O(shè)為v，現(xiàn)在分開單獨(dú)分析，對(duì)于A而言，克服和B之間的摩擦力做功，我們?cè)O(shè)為W，而對(duì)于B而言，置于光滑水平面，所以和水平面之間的摩擦力為0，那么和A之間的摩擦力是唯一促使它運(yùn)動(dòng)的力，所以W全部轉(zhuǎn)化為木塊B的動(dòng)能，所以對(duì)于A、B物體組成的系統(tǒng)減少的動(dòng)能為0。

所以我們做物理題目先要看看該物體或者系統(tǒng)的起始和終末狀態(tài)，頭腦中形成一個(gè)大概體系，下一步再去針對(duì)性的分析過程和狀態(tài)變化，先有輪廓再有細(xì)節(jié)，在進(jìn)行有條不紊的分析，這會(huì)給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的解題環(huán)境，尤其在考試，不至于緊張的亂成一團(tuán)。

根據(jù)授課教師在教學(xué)中遇到的實(shí)際問題，現(xiàn)提出以下幾點(diǎn)要求：強(qiáng)概念，剖析本質(zhì)；巧分析，活學(xué)活用；建模型，分條縷析。最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高學(xué)生的積極性，樹立學(xué)生信心，提高教學(xué)成績(jī)。

【參考文獻(xiàn)】

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