陶善良

(江蘇省豐縣中學(xué),江蘇 徐州 221700)

?

提高力學(xué)的解題能力之我見

陶善良

(江蘇省豐縣中學(xué),江蘇 徐州 221700)

本文就如何提高力學(xué)解題能力，從解題的三個(gè)觀點(diǎn)、重點(diǎn)分析過程、靈活應(yīng)用物理規(guī)律做到一題多解、以及在解題中淺嘗輒止，收獲不大，應(yīng)該做到深究有益等方面提出自己的觀點(diǎn).

力學(xué)；高中物理；解題能力

力學(xué)是高中物理重要的組成部分，并且?guī)缀踟灤└咧形锢淼氖冀K.提高力學(xué)解題能力的重要性不言而喻，至于怎樣提高，我認(rèn)為要注意以下五個(gè)方面.

一、三個(gè)觀點(diǎn)

首先要明確解決力學(xué)問題有三個(gè)觀點(diǎn)，或者說三大解題工具：力的觀點(diǎn)、功的觀點(diǎn)、沖量的觀點(diǎn).三種效應(yīng)：力的瞬時(shí)效應(yīng)是產(chǎn)生加速度；力的空間積累效應(yīng)是做功，伴隨著能量的轉(zhuǎn)化；力的時(shí)間積累效應(yīng)是沖量，伴隨著動(dòng)量的變化.三條基本規(guī)律：牛頓運(yùn)動(dòng)定律，動(dòng)能定理與機(jī)械能守恒定律，動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律.

二、分清過程

記住了物理規(guī)律的表述和背出了公式，并不等于掌握了規(guī)律，重要的是要會(huì)運(yùn)用，在運(yùn)用物理規(guī)律解題時(shí)，要明確研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分析，分清物理過程，舉例說明如下：

如圖，在水平面上有兩個(gè)物體A與B，質(zhì)量分別為mA=2kg，mB=1kg，A與B相距s=9.5m，A以υ0=10m/s的初速向靜止的B運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生正碰分開后仍沿原來的方向運(yùn)動(dòng)，已知A從開始到碰后停止共運(yùn)行6s，問碰后B運(yùn)行多少時(shí)間停止？已知A和B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，g取10m/s2.

分析 此題有三個(gè)過程：(1)物體A從開始到與B碰撞前的過程是A作勻減速運(yùn)動(dòng)；(2)A與B碰撞過程，動(dòng)量守恒，使B獲得一定的速度；(3)從碰后到停止的過程A與B均作勻減速運(yùn)動(dòng).過程清楚了，解此題也就不難了.

過程(3)是以B為研究對(duì)象，B作勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是1m/s2，方向向左，根據(jù)vt=v0+at得tB=8s.

問：從碰前到碰后的過程，系統(tǒng)A與B的合外力不等于零，為什么動(dòng)量守恒定律仍然可以用呢？

三、一題多解

要提高力學(xué)的解題能力，與其去做大量的習(xí)題，搞題海戰(zhàn)術(shù)，不如少做一些習(xí)題，做精選典型習(xí)題，深入研究，認(rèn)真推敲并一題多解.

仍以上題為例：

(1)要求A與B碰前A的速度，可以不用求出加速度，而用動(dòng)能定理：

(2)要求A在碰前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，也可以用動(dòng)量定理：-μmg·t=mvt-mv0，得t=1s.

就是說，解決力學(xué)問題的這三種觀點(diǎn)(力和加速度的觀點(diǎn)、功和能的觀點(diǎn)、沖量的觀點(diǎn))，或曰這三種方法，往往是交叉使用的，要學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用.

適當(dāng)?shù)囟皇敲つ康剡M(jìn)行一題多解的訓(xùn)練，能使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)從不同的角度分析和考察問題，有利于所學(xué)各部分知識(shí)的融會(huì)貫通.

四、棋高一著

要向同學(xué)們指出的是，在一題多解的訓(xùn)練中，不能單純地追求解法的多少而耗費(fèi)精力，重要的是要對(duì)幾種不同的解法進(jìn)行分析，有些所謂的不同的解法其實(shí)相差無幾，并無實(shí)質(zhì)性的區(qū)別；而有些不同的解法卻存在著思想方法上的區(qū)別，應(yīng)予重視.

在上述這道例題中，幾乎每一步都可以用不同的方法去解，如果把每一個(gè)細(xì)小的區(qū)別都算作一題多解，那么可以舉出一題八解十解的，那是沒有什么意思的.

常言道：“棋高一著，活手活腳”，棋理是這樣，學(xué)習(xí)物理也是這樣，應(yīng)該站得高些，學(xué)得活些，“一題多解”，不在于多，而在于活、巧、高！

我們還是以上題為例：

若以A和B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中受的外力的沖量是每個(gè)物體受的沖量的矢量和，A和B受的沖量的方向都向左，以向右為正方向，整個(gè)系統(tǒng)受到的沖量是I=(-FfAtA)+(-FfBtB)，式中FfA和FfB分別為A和B受到的摩擦力，系統(tǒng)的初動(dòng)量為mAv0，未動(dòng)量為零.

五、深究有益

上面這種解法顯然是簡便的，但我們發(fā)現(xiàn)，用了這種巧妙的解法，卻少用了原題中的一個(gè)條件，A、B之間的距離為9.5m的條件成了多余，這就給了我們一個(gè)啟發(fā)：A、B之間的距離如不是9.5m，B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的答案也應(yīng)是8s，讓我們試一下.

同學(xué)們在這時(shí)應(yīng)表現(xiàn)出研究的興趣，再設(shè)A、B之間的距離為其它值(如32m，或設(shè)字母)，也可得到tB=8s.

[1]朱永新,楊樹兵. 創(chuàng)新教育論綱[J].教育研究,1999(08).

[2]閻金鐸,田世昆.中學(xué)物理教學(xué)概論[M]，北京：高等教育出版社，1991.

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-05-01

陶善良(1979.11-)，男，江蘇豐縣，中小學(xué)二級(jí)教師，大學(xué)本科，從事物理教學(xué).

G632

B

1008-0333(2017)16-0082-02