徐逸軒

（湖南長(zhǎng)沙麓山國(guó)際實(shí)驗(yàn)學(xué)校 湖南長(zhǎng)沙 410000）

淺談高中物理學(xué)習(xí)中“幾個(gè)疑問(wèn)”及其應(yīng)對(duì)策略

徐逸軒

（湖南長(zhǎng)沙麓山國(guó)際實(shí)驗(yàn)學(xué)校 湖南長(zhǎng)沙 410000）

在高中物理學(xué)習(xí)中，有些疑問(wèn)始終沒(méi)有得到解決，直到高中階段學(xué)習(xí)完畢，高考結(jié)束，這些疑問(wèn)都一直困擾著高中畢業(yè)生。這些疑問(wèn)如果一直伴隨著我們，對(duì)我們學(xué)習(xí)物理是十分不利的，將來(lái)走上工作崗位，也會(huì)在工作中存在失誤。因此，這些疑問(wèn)應(yīng)該在高中階段就找到答案。本文對(duì)高中生物理學(xué)習(xí)中“幾個(gè)疑問(wèn)”進(jìn)行了分析，并提出了應(yīng)對(duì)策略。

高中生 物理學(xué)習(xí) 幾個(gè)疑問(wèn) 策略

高中物理的一些疑問(wèn)是許多學(xué)生一直百思不得其解的，甚至有些教師也一直被困擾其中。如果將這些疑問(wèn)帶到高考場(chǎng)上，就會(huì)影響學(xué)生的考高成績(jī)，對(duì)于以后工作也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。因此，找出這些疑問(wèn)的答案十分必要。

一、一對(duì)靜摩擦力做功之和是否為0

一對(duì)靜摩擦力做功之和是否為0，是許多同學(xué)一直沒(méi)有搞明白的一個(gè)問(wèn)題。如果為0，人在走路的時(shí)候人對(duì)地面是不做功的，那么反過(guò)來(lái)，地面對(duì)人存在摩擦力，這個(gè)摩擦力對(duì)人是否做功呢？如果不做功，人的機(jī)械能如何能得到增加，從而保持行走呢？這一系列的疑問(wèn)都需要一個(gè)正確的解答。[1]

其實(shí)，一對(duì)靜摩擦力做功之和為0，這是教師們課堂上一直在沿用的結(jié)論。因?yàn)橐缘孛鏋閰⒄瘴铮o摩擦力就是靜止的，摩擦力的作用點(diǎn)相對(duì)于地面沒(méi)有出現(xiàn)位移，或者位移相同。在位移相同的情況下，由于一對(duì)靜摩擦力是相互作用的，是作用力和反作用的關(guān)系，所以其做功之和仍然為0。我們可以通過(guò)猴子爬樹(shù)的例子，采用不同的解題思路來(lái)說(shuō)明。[2]

1．根據(jù)功的定義來(lái)解答

高中課本中對(duì)功的定義如下：一個(gè)物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生一段位移，做功力就對(duì)物體做了功。在猴子與樹(shù)之間沒(méi)有出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)的情況下，以地面為參照物，猴子四肢受摩擦力的作用卻沒(méi)有相對(duì)位移，因而靜摩擦力對(duì)猴子做功為0。值得注意的是，猴子不是一個(gè)單一的質(zhì)點(diǎn)，而是是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)組，猴子因?yàn)樽怨趋琅c肌肉的伸縮而使內(nèi)力做功，由此便產(chǎn)生了機(jī)械能。[3]

2．根據(jù)能量守恒定律解答

樹(shù)對(duì)猴子也產(chǎn)生摩擦力，此摩擦力并沒(méi)有做功，因?yàn)闃?shù)對(duì)外界是不可能輸出能力的。這其中的能量來(lái)自于猴子本身，是猴子消耗了自身的化學(xué)能，由自己身體的一部分向另一部分做功，從而轉(zhuǎn)化為自身的機(jī)械能。

二、是否因?yàn)槲矬w體積越大，分子總勢(shì)能就越大

我們都知道分子勢(shì)能隨著物體體積的增大而增大，分子總勢(shì)能與物體體積間的關(guān)系也是如此嗎？由于一個(gè)物體是由大量分子組成的，而這些分子間的平均距離，與分子力等于0的距離無(wú)從判斷，所以我們不知道分子總勢(shì)能是否也會(huì)隨著物體體積的增大而增大。但是，同樣在0℃的溫度下，水和冰的體積是不一樣的，水的體積更小。在相同的溫度下，雖然分子動(dòng)能是相同的，但是冰若要變成水，分子內(nèi)能會(huì)增加，動(dòng)能依然不變，只有勢(shì)能在增加。因而，我們可以得出結(jié)論：在質(zhì)量相同的條件下，都在0℃時(shí)，水比冰的勢(shì)能要大。由此我們可以推斷出，分子總勢(shì)能不一定因?yàn)槲矬w體積越大就越大。

三、關(guān)于電壓表和電流表是否有示數(shù)的問(wèn)題

如下左圖所示，A表示電流表，V表示電壓表，AB、CD分別代表兩根導(dǎo)體棒，AC、BD是兩根接觸良好的金屬導(dǎo)軌，當(dāng)兩根導(dǎo)體棒以同樣的速度，沿著AC、BD在勻磁場(chǎng)中沿著右方以相同的速度移動(dòng)時(shí)，A和V是否有示數(shù)？

這個(gè)問(wèn)題我們可以這樣來(lái)分析：上面左圖其實(shí)可以理解為一個(gè)簡(jiǎn)單的電路圖，如右圖所示，由于這是一個(gè)在勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，所以回路中不存在電流。必須要有電流通過(guò)，電流表和電壓表才會(huì)有示數(shù)，因此，A和V都沒(méi)有示數(shù)，顯示為0。

四、關(guān)于電表“歐姆擋”刻度不均勻的問(wèn)題

關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，我們可以通過(guò)電流與被測(cè)電阻的關(guān)系來(lái)解釋，其公式如下：其中I表示電流，Rx表示被測(cè)電阻，U表示電壓。從公式中我們可以看出，電流與被測(cè)電阻之間不存在線性關(guān)系，因而電表上的“歐姆擋”刻度就應(yīng)該不均勻。另外，從導(dǎo)數(shù)公式中可以看出，被測(cè)電阻越大，導(dǎo)數(shù)越小，與單位電阻對(duì)應(yīng)的電流值就越小，表現(xiàn)在電表上，就成了越偏向左邊，其刻度越密，越偏向右邊，其刻度越稀疏。

除了上述所舉的幾個(gè)例子外，另外還有洛倫茲力不做功，卻能將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能；“繩拉船”的問(wèn)題中，對(duì)速度進(jìn)行分解時(shí)，為什么要將其沿著繩子和與繩子垂直的方向進(jìn)行分解；動(dòng)量守恒定律中，在單獨(dú)的一個(gè)方向上該定律是否也同樣適用等問(wèn)題，一直困擾著我們的廣大高中生，這里就不一一舉例說(shuō)明了。其實(shí)只要對(duì)課本理論仔細(xì)推敲，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，這些疑問(wèn)是可以找到確切答案的。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高中物理學(xué)習(xí)中存在疑問(wèn)的地方不止一處，這些疑問(wèn)應(yīng)該在高中學(xué)習(xí)階段得到解決，而不應(yīng)該將其帶到高考場(chǎng)上，影響高考中物理的發(fā)揮，更不要一直使疑問(wèn)伴隨著我們，步入工作崗位，這對(duì)我們的成長(zhǎng)是極其不利的。

[1]陳新云. 高中生物理學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)的實(shí)踐研究[D].貴州師范大學(xué),2016.

[2]王維. 高中生物理問(wèn)題意識(shí)的現(xiàn)狀調(diào)查與分析[D].河北師范大學(xué),2014.

[3]翁華. 高一學(xué)生物理思維素養(yǎng)提升的策略研究[D].南京師范大學(xué),2014..