
摘 要隨著新課改的來臨,高中物理學習也發生了極大的變化,不僅要學會最基本的物理知識,還要在此基礎上學會靈活的使用解題方法,使物理學習變得更加輕松有趣。本文將以“勻變速直線運動”為主要內容來探尋如何實現解題方法的靈活應用。
【關鍵詞】勻變速直線運動;基礎公式;圖像;解題方法
“勻變速直線運動”是高中物理學習中的重要內容。作為一名高中學生,物理學習要掌握方法技巧,除了最基本的知識外,還要在解題過程中悟出解題技巧并學會靈活應用,做到舉一反三。
1 深入了解教材內容,掌握最基本的物理知識。
高中階段的物理學習相比初中來說要難的多,在原有的基礎上又加進了許多更為難懂復雜的內容。對于物理基礎比較薄弱的同學來說,物理學習成為了提高學習成績的絆腳石,因此失去了對物理學習的信心。對于基礎較好的同學來說,越來越復雜的內容也成為了一個巨大的負擔,在物理學習中也顯得力不從心。高中物理教材作為學生學習的最主要工具要達到物盡其用的目的。在學習過程中,除了老師在課堂上的講解,還要在課下反復研究教材內容,因為教材中的知識都是最為基礎的,只有將教材吃透并掌握最基本的知識,才能在接下來的做題過程中發現解題技巧,學會方法的靈活應用,在遇到別的題目時達到舉一反三的目的。
2 掌握解題技巧,實現靈活運用。
2.1 巧用公式
在學習“勻變速直線運動”這一節內容時,我們會學到很多最基本的公式:①vt=v0+at②X=v0t+at2③X=t④v2-v02=2ax。公式的靈活應用在物理解題中是非常重要的,任何題目都是以公式為基礎而編制出來的,所以,學會公式的巧用是解題過程中的關鍵。比如在這道題目中:根據圖所示,將AB兩個小球用一根長為L的細繩連接起來并懸掛在空中。小球A與水面之間的距離為H,將小球自由落下,通過測量得出落水聲音相差為△t,如果小球A與水面的距離變小之后,那么△t會有怎樣的變化?如圖1所示。
在第一眼看到這個題目時,我們首先要想到的辦法就是運用最基本的公式來解題。
解:首先在讀完題目后,將下降后的高度設為H',列出關于A、B兩個小球的方程。
當高度為H時,A球的高度為H=gt2A,小球B的高度為H=L+gt2B,則△t=tA-tB。
當高度為H'時,A球的高度為H'=gt'A2,小球B的高度為H'=L+gt'B2,則△t'=t'A-t'B。列出基本公式后,通過對方程的計算和比較我們就可以知道當H減小時,△t會變大。雖然這種最基本的公式法顯得比較笨拙,計算過程也比較多,但是只有掌握了最基本的公式才能實現對題目的靈活應用。
2.2 利用圖像
利用圖像巧解題目在高中物理中是用的最為廣泛的一種解題方法,通過對圖像的觀察可以輕松的得出結論,不用進行復雜的計算就可以實現快速解題。我們還是以上面的那道題目為例。通過對題目的理解,我們可以根據題目畫出速度與時間的圖像,如圖2所示。
圖像中與tA形成的三角形面積為A球與湖面的高度H,與tA、tB對應的兩條虛線形成的梯形面積為細繩的長度L。通過圖像我們可以很容易的發現當H變小時,t'A也在減小,但是要保持梯形的面積不變,就需要在t軸上增加t'A與t'B之間的距離,也就是增大△t。最后得出題目的結論,當H減小時,△t增大。由此看來,圖形解題豐富了我們的解題方法,也使題目變得更加簡潔明了,所以說,利用圖形巧解題目也是我們高中生最需要掌握的一門解題方法。
2.3 舉一反三
在高中物理學習中,知識復雜多樣,一個知識點就會變換出成千上百個題目,但萬變不離其宗,本質還是一個知識點,所以在物理解題過程中學會舉一反三是非常重要的,也會使物理學習達到事半功倍的效果。在學習“勻變速直線運動”時,首先我們要掌握它的變化規律,才能達到舉一反三的目的。拿位移公式做一個比較。
①一輛小氣車以每秒20米的速度進行勻速行駛,在關閉發動機時做勻減速運動,加速度為5m/s2,當駕駛員關閉發動機后行駛37.5米需要多長時間?
解:根據題目,我們可以直接使用位移公式來進行解題。由公式可得:x=v0t-at2,通過代入計算可知t1=3s,t2=5s,又因為當t0=4s時,汽車就停止了,所以在行駛37.5米后所需時間為3秒。在做完第一道題目之后,同樣的位移問題我們也可以輕松解決。
②一輛大巴車在進入汽車站后開始剎車,并做勻減速直線運動。在開始剎車時第一秒內位移為9米,第二秒內位移為7米,那么在6秒內的位移是多少?
解:由△x=aT2可得a=2m/s2;又由v0T-aT2=x可得v0=10m/s;汽車剎車時間t=5s<6s,所以在剎車后6秒內的位移為
x==25m。
同樣的位移題目,通過掌握不同的解題方法和解題技巧,就能夠實現靈活運用,做到一舉反三。
3 結束語
高中時期的物理學習是非常重要的,因為理論本身晦澀難懂,題目又變化多端,所以掌握一定的解題方法是非常必要的,只有這樣才能實現方法的靈活運用,使物理學習變得更加輕松簡單。
參考文獻
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[3]林壽木.重視解題方法,提升探究能力——盤點勻變速直線運動解題方法[J].高中數理化,2015(14).
作者單位
湖南省長沙市南雅中學 湖南省長沙市 410000