◎周天旭
力學問題的綜合解題技巧
◎周天旭
力學在高中物理的學習中有著重要的作用,而對力學的學習中,最為重要的就是學會相關的解題技巧。本文通過對力學解題中,怎么讀題、怎么建立力學模型和怎么判斷力的存在等進行了研究探討,以期為廣大高中學生對于力學問題解題技巧的學習提供一個參考。
高中物理是極其重要的一門學科,不僅僅是指學生們將要面臨的高考物理,也包括對每個學生接下來的發展都有重要的影響。而力學在高中物理中占據了重要地位,能否掌握好力學知識,更是關系著高中物理成績的好壞。
在題目中,可能已知條件給出了一個物體,有的是不止兩個的物體;也有的已知條件中給出的是比較清晰的解題過程,有的則是比較復雜需要反復理解題目才可以解答。這就要求,學生在拿到力學題目,進行審題時,就要做到系統的對其做一個受力分析,把已知條件中給出的物理量都換成統一的單位,這樣就有利于在審題時就能檢驗結果是不是合乎常理的。在此過程中,要把題目要求研究的問題進行轉換,學生進行思維轉換,化抽象為具體,把所求轉換到具體。這樣,才不是在抽象地進行思考問題,而是在具體的條件中具體的分析。并且,由于在力學中,物體的狀態只能有平衡或者不是平衡這兩種,而是否平衡又是受力情況來制約的。所以一定要把題目的已知轉換成物體的狀態。在這個前提下,更為重要的就是學生能夠根據已知條件把題目在紙上畫出示意圖,標明它的受力情況和數字以及單位等,這樣才能更好的審清題意。
在高中學習物理的過程中,大部分學生都是搞題海戰術,大都以為只要能夠多做題就能在考試中拿到高分。但是他們忽略了一個很現實的問題,那就是題目是做不完的,換一個數字和單位就成了一道不同的題目。所以就需要學生們在解答力學相關問題的時候,學會掌握幾個比較常見的力學模型,掌握了模型就能在以后的解題中直接套用,不需要做很多的題目。
第一個模型就是船人模型的構建。在大多數的物理習題中,都是告知船和人的運動,以此來求得相關問題。其中,人和船本來都是靜止的,在一種力的作用下讓他們產生了相對運動。那么只要建立一個模型就能把所有的,關于已知條件中有人和船相對運動的都套用到這個模型之中,使問題得到解決。
第二個需要建立的模型就是碰撞模型,主要是一部分物理題目會已知某兩個物體在某種情況下發生碰撞,這時候,碰撞后的動能參數就會降低。根據動能守恒,就能建立這個模型。
最后一個模型就是連接模型,在部分題目中,會已知有兩個或者兩個以上的物體,是用繩子或者其他起類似作用的桿子等連接起來的,在這樣的題目中就可以應用這個連接模型。
高中物理力學題目千變萬化,種類繁多,學生們在做題目的過程中,往往就只顧及到對物理公式的背誦,但是并不會對具體的題目進行分析,特別是不會對力學中力進行判斷。這就需要學生們能夠對題目中的已知力能夠作出一定的判斷。比如有的題目雖然告訴了該物體受力,但是實際上卻是沒有受力的,或者有的物體被告訴受了一個力,但是實際上卻受了幾個力。好多題目對力的判斷也各不相同,這就需要能夠學會相應的判斷方法來適應題目的變化。
主要有兩種判斷方法,第一種就是根據運動趨勢來判斷。題目中如果已知的兩個、兩個以上的的物體,它們在運動中,假使已知這個物體的運動趨勢會因為加速度的改變而改變,就應該判斷出力的方向。還有一種就是,隔離判斷的方法,如果一個題目中,已知了多個物體,它們的狀態如果不同,就應該用這個方法來對題目中的物體的力進行判斷;但是若它們處于一種相同的狀態,那么就要用一個整體的方式來判斷這些個物體所受力的方向和大小等。
力學的題目包括了選擇、填空和解答題三種類型,但是在做題中,看到自己不會的題目,特別是做大題的時候,學生們往往不知道怎么做,毅然決然選擇了不做。還有一部分學生,他們同樣不會做,就把自己知道的力學的相關公式填上去,以期獲得一個“獎勵分”,這些都是不對的,不是正確的答題步驟。
力學上的相關解答步驟應該是三步:第一步,審題讀題。這是能不能解答好這個題目的首要前提,這就涉及到對無關條件的排除、對相關條件的深挖。這就要求學生們能夠在題目中對條件仔細解讀,這樣才能給最后解答結果的正確性一個最基本的保障。第二步,實現對相關知識的陳列。在讀題完成后,就要通過這些已知條件把可能涉及到的公式和定理等一一羅列,選擇最適合的進行題目的解答。第三步就是對結果的檢查。通過檢查,判斷結果的正確性,可以根據生活常識或者邏輯思維等進行判斷,來檢查結果是不是正確。在這個過程中,就需要做到仔細審題,在計算過程中更要小心謹慎,對于規范解題的步驟一個都不能省。
力學的學習是整個物理學習生涯中,比較基礎的一環。而學好力學知識本身,在高考物理中的作用也不容小覷,更能對在日常生活中一些相關的力學現象進行分析。在此過程中,力學問題的綜合解題技巧起著重要作用,對相關技巧的學習能使在力學知識的掌握中達到事半功倍的效果。
(作者單位:衡陽市第六中學)
