高中物理力學學習誤區

黃淑豫 錢保義 羅加兵

摘要：當今社會，物理知識與人們的日常生活聯系非常密切，是推動“社會進步，科技發展”的重要力量之一。高中物理不僅內容上比初中難度增大很多，連思維方式也變了許多，對于初進高中的高一學生來說，無疑是晴天霹靂。有些學生學習主動性不強、意志力薄弱且不善于調節學習方法，自信心大受打擊。

關鍵詞：受力分析;物理概念;審題;物理情境;物理模型

力學知識是高中物理的“重頭戲”，為了幫助學生重拾物理學習興趣，盡快適應高中物理生活，本文針對學生在力學上的誤區進行了為期一年的研究得出：

1.研究對象選擇不準確

對于力學題目，仔細審題后選擇合適的研究對象并對其正確受力分析，同時要考慮“先整體后隔離”的方法。不同類型題目，所選研究對象可能不同。即便是同一個題目，研究對象也會跟著條件的變化而改變。例如，三根完全相同的輕彈簧首尾相連構成正三角形，彈簧勁度系數為k，若在三個節點上施加大小均為F、方向互成120的三個力，則三角形的周長增加量為多少？此題的研究對象選擇節點是最合適的，若選擇彈簧就容易分析偏了。

2.受力分析不準確

準確選擇研究對象后，受力分析時一定不能想當然添力或少力。例如;光滑斜面上的物體向下運動不是因為受到了下滑的力，實際上是重力在沿斜面方向上有一個下滑的作用效果。若想正確受力分析，口訣很重要：“一重二彈三摩擦四其他”。按順序分析的前提下，要明白我們是要對受力物體進行分析而不是分析施力物體，只需要考慮這個研究對象受到了幾個力，而不要去管它對別的物體施加的力。例如：同樣是斜面上的物體，對物體分析時不要考慮它對斜面的壓力。

3.物理概念的理解不準確

有些學生對物理中許多概念的認知是一知半解，比如速度和速率，瞬時速度的大小叫瞬時速率（也簡稱速率，但生活中所說的速率還需認真要判斷是否是瞬時速率），而平均速度的大小卻不是平均速率，學生往往在這兒掉入陷阱。例如：我們在學習速度和速率的概念時，子彈出槍口時的速度就是瞬時速度，汽車上的速度計記錄的是瞬時速率，火車從北京到上海的速度就是平均速度等等，只有正確理解概念，才能準確對題目做出判斷。

學習摩擦力時，不能先入為主地認為摩擦力就是阻礙物體的運動。根據概念可知，摩擦力阻礙的是物體的相對運動或相對運動趨勢，而不是物體的運動（物體的運動是依據參考系而決定的）。例如：人走路時往后蹬地，故而受到向前的靜摩擦力，這里作為動力而非阻力。

4.審題不清，漏掉題目中的關鍵字詞

對于“繩模型”和“桿模型”在最高點時的情況，注意關鍵詞“恰好”、“剛好”、“碰巧”等。對于彈簧及彈性繩的問題，在題中條件改變的瞬間，對于牛頓運動定律綜合類題目，要仔細審題，不能漏掉關鍵的字詞，否則就是白費力氣了。例如：質量為2 kg的物體B和質量為1 kg的物體C用輕彈簧連接并豎直地靜置于水平地面上。再將一個質量為3 kg的物體A輕放在B上的一瞬間，物體B的加速度大小為（取g=10m/s2）多少？ 這類題目要明白輕放的瞬間，彈簧來不及發生形變。對A、B整體分析，根據牛頓第二定律得（mA+mB）g-F=（mA+mB）a，開始時彈簧的彈力等于B的重力，即F=mBg，解得a=6m/s2。

5.物理中圖像類題目看似簡單，卻不能準確篩選圖中信息

從高考的改革浪潮中，我們不難看出，創新是新時代的要求，同時科技的發展也離不開創新。為了適應時代，圖像類題目本就是高考考點之一，也在新時代的影響下出現了創新型的圖像類題目，比如：at，F-t，-x等等，而不僅僅局限于過去的常考題型（t，xt）。對此類題目的處理是：要仔細弄清坐標軸的含義，同時要將圖像中所蘊含的已知條件篩選出來，并將圖像轉換成相應的物理情境來分析其運動過程。

6.對于文字敘述類題目，審題不全，不能把文字轉換成準確的物理情境

每一個綜合類題目，都要有一個動態的研究對象或研究系統，要能夠把題目中的文字轉換成準確的物理情境并畫出相應的示意圖，對其正確受力分析，還要注意不同運動階段條件的變化，理解研究對象的整個運動過程，將題目的已知條件標記在圖中，正確運動牛頓定律及運動學公式來解題，可能還會用到動能定理和動量守恒。例如：傾角=37°的足夠長斜面固定在水平地面上。t=0時滑塊以0=10m/s沿斜面向上運動，已知滑塊與斜面間的動摩擦因數=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。滑塊上滑過程：mgsin+mgcos =ma1，解得a1=10m/s2，下滑過程：mgsin-mgcos=ma2，解得a2=2m/s2，上滑時間t1=錯誤！未找到引用源。=1s，上滑距離x=錯誤！未找到引用源。=5m，下滑過程x= ，解得t2=錯誤！未找到引用源。;t=3s時，滑塊還處于下滑階段，=a2（t-1）=4m/s。

7.特殊類題目需要特殊對待

每次期末考試前，學生都會做大量練習題，其中自然就有不少專題訓練：繩-桿模型，滑板模型，連接體問題，傳送帶問題等等。對此類題目學生需要正確分析物理過程，抓住物體的運動特征，在頭腦中建立清晰的物理情境，構建準確的物理模型。

傾斜傳送帶就分四種情況，從上（或下）輕放的，還有以一定的速度從上或下沖到傳送帶上的。若傳送帶往上勻速轉動，小滑塊向下以0沖上傳送帶。這類題目需要先分析滑塊剛沖上傳送帶時的受力情況，滑塊受重力、支持和摩擦力，若合力沿斜面向下，則滑塊一直加速向下運動;若合力為零且傳送帶足夠長，則滑塊一直勻速;若合力沿斜面向上，則滑塊先減速到零，之后摩擦力反向，滑塊向上加速運動;若傳送帶不夠長、則滑塊在減速到零之前就已經到達傳送帶底端。因此滑塊可能的運動情況有四種：（1）可能一直加速（2）可能一直勻速（3）可能先減速后反向加速（4）可能一直減速。

對于以上所說力學問題，綜合考慮給出如下建議：

若是靜力學題目，選擇合適的研究對象或研究系統（有些題目可能需要轉換研究對象），準確受力分析后就可以用平衡方程求解了。若是動力學分為兩類：已知運動求受力和已知受力求運動。這兩類情況的解題方法類似，具體要看題目中的研究對象情況（可能是一個也可能是多個組成的系統），根據需要選擇牛頓運動定律、動能定理、動量定理或機械能守恒定律來求解。