歸納總結在初中物理解題中的應用

武金鵬

【摘要】初中物理解題中，歸納總結是一種非常重要的應用技巧.通過歸納總結，學生可以將已學的知識整合起來，在解題過程中快速找到解題的思路和方法，提高解題效率.本文以初中物理中功和功率的內容為載體，講解對歸納總結在物理解題中的應用，并舉例進行詳解，以期望幫助學生對歸納總結的應用有更深的理解.

【關鍵詞】初中物理；解題技巧；歸納總結

1? 引言

在學習過程中，歸納總結是一個非常重要的方法.首先，學習過程中，物理知識通常是分散的，通過不斷地總結和歸納，學生可以將知識點有機地聯(lián)系起來，避免知識點之間出現(xiàn)斷層.其次，歸納總結可以幫助學生將問題歸納到一般性的規(guī)律之下，更好地理解物理問題的本質，在解題時就能夠更深入地思考，找到問題的根本解決方法.最后，歸納總結還可以幫助學生提高解題效率，通過歸納總結，學生可以將解題方法總結成一套系統(tǒng)的解題思路，從而在遇到問題時快速從眾多知識點中找到正確的解題思路.本文以初中物理中功和功率的內容為載體，對歸納總結在物理解題中的應用進行講解.

2? 例題詳解

2.1? 判斷力（物體）是否做功

例1? 早上奶奶提著菜籃從菜場買菜回家，先水平方向從菜場走到樓棟門口，然后走樓梯上到3樓回到家里.請問從菜場到樓棟門口水平行走時奶奶對菜籃是否做功？走樓梯上到3樓時奶奶對菜籃是否做功？

分析? 水平方向行走時，奶奶對菜籃的力豎直向上，菜籃移動的方向水平向前，力與菜籃移動的方向垂直，所以奶奶對菜籃沒有做功.而爬樓梯上到3樓時，力的方向和菜籃移動的方向均向上，二者方向相同，因此奶奶對菜籃做了功.

解? 從菜場到樓棟門口水平行走時奶奶對菜籃沒有做功，走樓梯上到3樓時奶奶對菜籃做了功.

歸納總結? 判斷力（物體）是否做功的步驟：第1步，被作用物體是否動了；第2步，被作用物體為何動，是受力運動還是因慣性運動；第3步，被作用物體往哪動，是否沿著力的方向動.可以總結為9個字：動了嗎？為何動？往哪動？

2.2? 功和功率的計算

例2? ?水平面上有一重100N的木箱，現(xiàn)駕駛恒定200N推力的推車，推動木箱使其在水平地面上做勻速直線運動，20s后木箱直線運動了4m.求在此過程中，重力對物體做功大小，推力對物體做功大小，以及推力做功的功率.

分析? 物體在水平地面上移動，沒有在重力的方向上移動距離，所以重力對物體不做功，只用考慮推力做功的情況.

解? 根據(jù)功的計算公式W=Fs，

木箱在重力方向上移動距離為0，故重力對物體做功W=Gs=100N×0m=0J，即重力做功為0.

推力做的功為W=Fs=200N×4m=800J，

根據(jù)功率的計算公式P=Wt，

推力做功的功率為P=Wt=800J20s=40W.

歸納總結? 根據(jù)公式P=Wt、P=Fv對功率進行計算，其中W、t分別表示做的功及所用時間，t的單位是s，F(xiàn)、v分別表示做功的力和物體在力的方向上移動的速度，v的單位必須是m/s.

2.3? 功和功率的綜合比較

例3? 如圖1甲所示，用彈簧測力計拉動木塊使其在水平木板上做勻速直線運動，小明使用同一套器材進行了兩次實驗，兩次實驗中木塊的運動路程隨時間變化圖象如圖1乙所示，請比較兩次實驗中木塊的速度、拉力、拉力做功的功率以及相同時間內拉力做功的大小.

分析? 由圖1乙可知，在相同時間內，木塊第一次通過的路程大于第二次，所以第一次運動的速度大于第二次，即v1>v2；兩次實驗中，雖然速度在變化，但木塊對木板的壓力和接觸面的粗糙程度不變，則兩次實驗中木塊受到的滑動摩擦力大小不變，用彈簧測力計兩次水平拉同一木塊使它在同一水平木板上做勻速直線運動，不論其速度大小如何，都受到平衡力的作用，即在水平方向上滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，則拉力和滑動摩擦力大小相等，所以木塊兩次所受的拉力大小相等，即F1=F2；根據(jù)P=Fv可知，P1>P2；根據(jù)W=Pt可知，相同時間內拉力做功W1>W2.

解? 根據(jù)以上分析可知，兩次實驗中，木塊運動的速度v1>v2，受到的拉力F1=F2，所受拉力做功的功率P1>P2，相同時間內拉力做功W1>W2.

例4? 如圖2所示，小球從高處由A點自由落下，下落過程中連續(xù)經(jīng)過B、C兩點，已知AB和BC之間的距離相等.設小球在AB段和BC段重力做的功分別為W1和W2，做功的功率分別為P1和P2請分別比較它們的大小.

分析? 已知AB和BC距離相等，物體下落時重力不變，根據(jù)W=Gh可知，物體在AB段和BC段重力做的功相等；由于物體在自由下落時做加速運動.且重力不變，根據(jù)P=Wt=Fst=Fv=Gv，可知，P1

解? 根據(jù)以上分析可知，小球在AB段和BC段重力做的功W1=W2，做功的功率P1

歸納總結? 比較功和功率時涉及的公式有：W=Fs、P=Wt、P=Fv.在水平方向上，物體通常做勻速直線運動，且同一物體在粗糙程度相同的水平面上運動時，拉力不變，分析拉力做功情況時應關注物體移動的距離，分析拉力功率的情況時，應注意物體移動速度的變化.在豎直方向上，物體自由下落時做加速運動，重力不變，分析重力做功的情況時應關注物體移動的距離，分析重力功率的情況時，應注意下落相同高度所用的時間.

2.4? 功和功率的綜合計算

例5? 平直公路上，一輛汽車以60kW的恒定功率勻速行駛了5min，駛過的路程為6km，求：

（1）汽車行駛的速度；

（2）牽引力做的功；

（3）牽引力的大小；

（4）若汽車以15m/s的速度勻速行駛，此時牽引力又是多少？

解? （1）s=6km=6×103m，t=5min=300s，

汽車勻速行駛的速度

v=st=6×103m300s=20m/s；

（2）P=60kW=6×104W，

W=Pt=6×104W×300s=1.8×107J；

（3）牽引力F=Ws=1.8×107J6×103m=3×103N;

（4）因為P=Fv，所以汽車以15m/s的速度勻速行駛時的牽引力F′=Pv′=6×104W15m/s=4×103N.

歸納總結? 功和功率的綜合計算涉及的公式有W=Fs、P=Wt、P=Fv、s=vt等.在計算時，我們可以根據(jù)已知物理量選擇合適的公式直接求解，也可以用所求物理量所在的公式作為線索，在題目中尋找合適的物理量進行分析求解.

2.5? 測量功率

例6? 某實驗中學物理興趣小組的同學想利用課本中所學的物理知識測算自己跳繩時克服重力做功的平均功率.已知該同學的質量為m，跳繩時每次跳起的平均高度為h，通過計數(shù)得到自己跳n次繩所用的時間為t，則該同學跳繩的平均功率為多少.

解? 該同學所受的重力G=mg，每次克服重力所做的功W=Gh=mgh，

則跳n次繩所做的總功W總=nmgh，

則跳繩的平均功率P=W總t=nmght.

歸納總結? 在測量人克服自身重力所做功的功率時，我們根據(jù)公式P=Wt=Ght=mght，設計實驗并進行測量.確定最終需要測量的物理量和測量工具時要看公式P=mght，因為公式中的m、h、t是可以直接測量的.

3? 結語

總的來說，在初中物理解題中，歸納總結是一個非常重要的方法.通過歸納總結，學生可以將所學的知識系統(tǒng)化整理，從而更好地理解問題的本質，提高解題的效率.因此，學生在學習初中物理時，一定要重視歸納總結的方法，從而更好地掌握物理知識，提高解題的能力.