物理力學(xué)的有效學(xué)習(xí)方法

王世嘉

摘 要：力學(xué)作為高中物理學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，是高考物理學(xué)科試卷考試的熱點(diǎn)題型，尤其是靈活多變的出題方式及同其他物理知識(shí)的多樣化結(jié)合使得其深受高考命題人青睞，使得學(xué)生常常在該部分知識(shí)方面出現(xiàn)丟分。本文以高中物理力學(xué)部分知識(shí)為研究對(duì)象，結(jié)合具體類型題，對(duì)其學(xué)習(xí)方法進(jìn)行了重點(diǎn)探討，希望可以全面提升我國(guó)高中生物理力學(xué)解題能力。

關(guān)鍵詞：高中；物理；力學(xué)；學(xué)習(xí)方法

中圖分類號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）21-0221-02

作為高中物理學(xué)科的重要組成部分，力學(xué)知識(shí)點(diǎn)眾多，除了基礎(chǔ)理論知識(shí)外，還涉及到大量相關(guān)公式以及對(duì)受力情況的分析，尤其是“力”本身是一個(gè)無(wú)形的抽象物理量，這大大增加了我們高中生理解和學(xué)習(xí)的難度。為了牢固掌握高中物理力學(xué)知識(shí)，必須要注意開(kāi)展深入性研究與學(xué)習(xí)，總結(jié)相關(guān)方面的學(xué)習(xí)技巧，力求可以使我們高中生順利攻克“力學(xué)”難關(guān)。

1 掌握力學(xué)概念，奠定學(xué)習(xí)基礎(chǔ)

概念是學(xué)習(xí)各學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)，高中物理力學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)也不例外。為了夯實(shí)我們高中生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的基礎(chǔ)，必須要注意先使我們熟練地掌握高中力學(xué)基本概念。但是力學(xué)概念的學(xué)習(xí)并非是單純通過(guò)反復(fù)誦讀或者死記硬背來(lái)進(jìn)行記憶，而是要求我們從本質(zhì)上理解物理概念，明確其深層次的物理含義。歸納起來(lái)，在學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)概念的時(shí)候，可以從如下幾個(gè)方面入手：

（1）在學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)基本概念的時(shí)候，可以結(jié)合我們高中生日常生活中的一些事物或現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行理解。通過(guò)結(jié)合我們高中生的日常生活現(xiàn)象來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)物理力學(xué)概念，可以更好地吸引我們的注意力，降低我們理解這些抽象物理力學(xué)概念的難度，這樣可以借助生活化的力學(xué)知識(shí)來(lái)提高最終的學(xué)習(xí)效果。例如，在學(xué)習(xí)“萬(wàn)有引力”的時(shí)候，我們高中生可以結(jié)合牛頓被蘋果砸中的小故事；在學(xué)習(xí)“摩擦”這個(gè)物理力學(xué)概念的過(guò)程中，我們高中生可以集合慣性、車輪剎車以及走路摩擦等日常常見(jiàn)的一些現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行類別學(xué)習(xí)，這樣可以使我們更加深刻地理解相關(guān)的物理概念，有助于強(qiáng)化我們的記憶。又如，在我們高中生分析汽車摩擦力的時(shí)候，我們可以通過(guò)觀察現(xiàn)實(shí)生活中“汽車剎車”這個(gè)普遍的現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行分析，這樣我們可以通過(guò)對(duì)比不同質(zhì)量汽車的剎車距離可得出：汽車質(zhì)量越大，速度越快，汽車剎車路程就越長(zhǎng)，這樣就可以使我們更好地理解和掌握摩擦力這個(gè)基本物理力學(xué)概念。

（2）掌握正確物理公式和符號(hào)等基本物理知識(shí)，注重從細(xì)節(jié)角度入手來(lái)提升我們高中生的物理力學(xué)學(xué)習(xí)能力。我們高中生需要先認(rèn)真理解物理符號(hào)的含義，掌握其正確的書(shū)寫方法，不可一味地圖快而忽視了高中物理符號(hào)書(shū)寫的正確性，尤其是要注意準(zhǔn)確地表達(dá)出來(lái)各種物理公式中大小寫以及上下角標(biāo)的標(biāo)注方法，確保我們高中生均可以養(yǎng)成正確使用物理語(yǔ)言的良好習(xí)慣。與此同時(shí)，要在書(shū)寫物理公式和關(guān)鍵物理解題步驟的時(shí)候，確保解題方程式書(shū)寫的準(zhǔn)確性，確保演算步驟的規(guī)范性和工整性。

2 掌握解題技巧，提高解題能力

科學(xué)的解題方法是我們解決物理力學(xué)問(wèn)題的重要保障，并且往往可以起到事倍功半的效果。因此，我們高中生在掌握高中物理力學(xué)基本概念的基礎(chǔ)上，還需要掌握一些常用的力學(xué)解題技巧和要點(diǎn)，力求可以快速找到解決力學(xué)問(wèn)題的突破口，最終達(dá)到解決物理力學(xué)問(wèn)題的目的。而常用的力學(xué)解題技巧主要包括如下幾類：

（1）分析法。該種力學(xué)解題法是最為常用的一種方法，具體就是結(jié)合題目中各種已知量，從未知量入手，分析未知量公式中所涉及到的各個(gè)公式，最終達(dá)到求解未知量的目的。該種力學(xué)解題法的目的性比較強(qiáng)，也是非常容易掌握的一種解題方法，但是必須要對(duì)題目中的各種條件進(jìn)行仔細(xì)分析。

例：如下圖1所示，在固定斜面上放置一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，然后對(duì)其施加一個(gè)平行于斜面的向上力F，1s末撤去該拉力，那么可知相應(yīng)物體的運(yùn)動(dòng)速度-時(shí)間圖像如下圖2所示，試求拉力F？

解析：在解答該物理力學(xué)問(wèn)題的時(shí)候，需要先列出題中已知條件，之后需要對(duì)圖2中的圖像進(jìn)行仔細(xì)觀察和分析，歸納出其中隱含的兩個(gè)已知條件：a1=12m/s2，a2=-6m/s2，那么之后即可運(yùn)用牛頓第二定律來(lái)解答該問(wèn)題。

解：在0～1s內(nèi)，根據(jù)圖2可知，a1=12m/s2。根據(jù)牛頓第二定律可得：；在1～3s內(nèi)，根據(jù)圖2可知a2=-6m/s2，那么由牛頓第二定律可得：，綜合上述兩式即可求得：F=18N。

（2）受力圖分析法。在高中物理力學(xué)題目求解的時(shí)候，我們第一步要做的就是明確解題中研究的力學(xué)對(duì)象，之后需要進(jìn)行受力分析，這實(shí)際上適應(yīng)于解決任何高中物理力學(xué)問(wèn)題。針對(duì)那些沒(méi)有給出受力圖的題目，我們同樣需要自己畫(huà)出相關(guān)的受力圖，之后對(duì)受力對(duì)象進(jìn)行受力分析，明確其受到的外力情況，切記不可邊分析受力邊處理受力，否則容易造成重復(fù)性受力分析，影響最終解題結(jié)果的準(zhǔn)確性?？梢哉f(shuō)，力學(xué)問(wèn)題求解的關(guān)鍵在于受力分析，其分析的準(zhǔn)確性直接關(guān)乎最終題目求解的準(zhǔn)確性，這實(shí)際上就是受力圖分析法在實(shí)際解題中應(yīng)用的重要依據(jù)。在一般受力分析過(guò)程中，可以從水平方向和垂直方向兩個(gè)方向來(lái)列出受力平衡方程，必要的時(shí)候可以結(jié)合動(dòng)能定理列出動(dòng)量守恒方程。但是需要注意的是，在進(jìn)行受力分析的過(guò)程中，必須要確保所選研究對(duì)象的準(zhǔn)確性，否則同樣會(huì)對(duì)我們最終解題的效率和準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響。

例：如圖3所示，相距為4m的兩根豎桿頂端A、B之間系有一根長(zhǎng)度為5m的細(xì)繩，細(xì)繩上懸掛一個(gè)勾有重量為12N物體的輕質(zhì)、光滑掛鉤，試求平衡狀態(tài)下繩中的張力T？

解析：該道題目是一道典型的力學(xué)題目，適用于受力圖分析法求解。但是第一步需要確定受力分析的而研究對(duì)象，之后再依次進(jìn)行受力分析，列出受力分析平衡方程，最終達(dá)到求解的目的。在本道題目中，可以選擇輕質(zhì)、光滑掛鉤為研究對(duì)象，然后即可按照三力平衡條件和幾何條件來(lái)分別羅列求解方程。

解：圖4為選擇掛鉤為研究對(duì)象的受力分析圖，假定掛鉤左側(cè)和右側(cè)繩子的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1和L2，繩子的總長(zhǎng)為L(zhǎng)，細(xì)繩與水平方向之間的夾角為α，掛鉤受到細(xì)繩的拉力為T，且TOA=TOB，向下的拉力F=G。那么可以由三力平衡條件可得：

2Tsinα=F

S=L1cosα+L2cosα=Lcosα

結(jié)合題干條件，可知Cosα=0.8，sinα=0.6，最終代入上式可得T=10N。

通過(guò)簡(jiǎn)單的力學(xué)分析，配合受力分析圖，可以使我們更加直觀地明確受力情況，也可以更好地羅列力學(xué)求解方程，最終達(dá)到求解物理力學(xué)問(wèn)題的目的。

3 加強(qiáng)解題訓(xùn)練，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果

正所謂：“熟能生巧。”為了增強(qiáng)我們高中生解決物理力學(xué)學(xué)習(xí)效果，提升我們解決物理力學(xué)問(wèn)題的能力，除了掌握基礎(chǔ)的物理概念以及常用的物理力學(xué)解題技巧和方法之外，同樣需要在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中勤加練習(xí)。通過(guò)反復(fù)地將所學(xué)的物理力學(xué)解題方法和技巧應(yīng)用于求解物理力學(xué)問(wèn)題中來(lái)達(dá)到不斷提升我們解題能力的目的。但是需要注意的是，我們?cè)诮忸}訓(xùn)練的過(guò)程中，必須要注意保持循序漸進(jìn)的原則，不可一味地接觸過(guò)多的難題、怪題，否則很容易打擊我們學(xué)習(xí)的自信心，影響我們最終的訓(xùn)練效果。比如，在學(xué)習(xí)高中物理知識(shí)或者開(kāi)展物理解題技巧訓(xùn)練的過(guò)程中，我們可以先就物理基礎(chǔ)知識(shí)方面的知識(shí)進(jìn)行訓(xùn)練，待掌握牢固后，可以進(jìn)行力學(xué)單項(xiàng)習(xí)題求解訓(xùn)練，最后過(guò)渡到力學(xué)綜合題的求解訓(xùn)練，這樣可以通過(guò)層次化解題訓(xùn)練來(lái)全面提升我們高中生的物理力學(xué)解題能力。

總之，物理概念是我們高中生理解和學(xué)習(xí)高中物理學(xué)科知識(shí)，解決物理力學(xué)問(wèn)題的重要保障，所以我們高中生必須要先掌握相關(guān)的物理概念等基礎(chǔ)知識(shí)。然后在此基礎(chǔ)上我們高中生要掌握必要的物理力學(xué)問(wèn)題求解方法，結(jié)合具體物理力學(xué)問(wèn)題來(lái)靈活選擇解題方法，最后還需要通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練來(lái)強(qiáng)化我們解決高中力學(xué)問(wèn)題能力，最終達(dá)到提高我們高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)效果的目的。

參考文獻(xiàn)

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