李子軒
(安陽市第一中學 河南安陽 455000)
高中物理大題中物體通常都處于一種狀態(tài)中,不管是靜止的狀態(tài)還是運動的狀態(tài),都需要我們深入分析,解題其中的未知量。在解答此類問題的時候,我們應該將物體的狀態(tài)進行分解,將整個大的運動狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€一個小的運動部分或者,將大的范圍變?yōu)樾〉募毠?jié),其中經(jīng)轉(zhuǎn)化而成的小過程與物體就是“微元”,運用的方法就是微元法。微元法是我們物理解題中常用的方法之一,以下就對微元法的解題策略進行深入探討。
利用微元法求解物理題的時候,第一步應該合理取元。取元是微元法的重要環(huán)節(jié),取元取得好不好,關(guān)乎著物理題的最終結(jié)果,如果取元錯誤,將會增加物理題的原有難度,因此,在物理題取元的時候,應該注意以下幾點:第一,我們在取元的時候,應該以計算簡介為目標,如果所取得元使得計算變得復雜,應該重新取元。第二,應該保證所取得“元”具有代表性與重疊性,“元”基本上都會有重疊的情況,因此,在對“元”計算的時候,首先應考慮其本身的權(quán)重,同時還應保證不可遺漏[1]。第三,取元的時候應該有規(guī)律,在定義規(guī)律的基礎(chǔ)上進行重疊加法,在進行微元規(guī)律理解的時候,可以將其變?yōu)闃O限概念進行理解,在物理題取元的時候應該是自由沒有限制的,取的“元”可以是線段,也可以是一段弧。
初中物理過渡到高中物理時,物理概念、理論與公式都進一步難化,當我們剛接觸高中物理的時候,難免覺得吃力,很多同學會喪失物理學習的自信與興趣。因此,我們必須掌握正確的物理學習方法,樹立自己的物理解題抽象思維,貫徹落實微元法。在微元法解題時,我們可以借助多媒體技術(shù)或者設備,讓我們更加形象生動的了解物理題,讓我們對新接觸的物理知識有簡單的認知,同時還可以增加我們物理解題的積極性[2]。在高中物理解題的時候,我們應該樹立解題的抽象思維,只有具備抽象思維才可以充分掌握微元法的解題精髓。微元法對高三學生來講尤為重要,在運用微元法的時候,我們應該將已經(jīng)學的物理知識聯(lián)系起來,形成物理知識網(wǎng)絡體系。在做電學習題和磁場習題的時候,我們應該善用微元法,將兩種知識體系重新梳理,在后期物理復習的時候,我們可以找一些發(fā)散性習題鍛煉我們的抽象思維能力。
動力學問題是高中物理重點內(nèi)容,在解決動力學習題的時候,如果我們繼續(xù)按照運動類的慣有思路進行解題,計算量會增加很多,還會計算錯誤。此時,我們就可以借助微元法求解,將物理題的研究對象細節(jié)化,將復雜的物理題變?yōu)楹唵蔚奈锢眍},正確的解出物理難題。例如,某人在地面向上拋出物體,初始速度為物體的質(zhì)量為m,已知條件:物體所受的空氣阻力與物體運動的速度成正比,詳情如圖1所示。
我們可以嘗試求下面三個問題:第一,求物體在最初拋出到最終落地階段,空氣阻力做了多少功?第二,求物體在剛剛拋出的時候,其加速度為多少?第三,物體運動到t1的時候,其拋出高度是多少[3]?
(3)設物體在上升過程中的速度為 v,加速度為a,則:-(mg+kv)=ma,即 a=-g-vg/v1;
最后,我們在借助“微元法”將物理題中物體的上升過程分解為多個不同的過程:假設物體在任意一個微小時間段內(nèi),此時物體速度變化為即:
在我們解答物理題的時候,我們可以運用“微元法”求解,此時物理題會變得十分簡潔,我們在求運動力學習題的時候就會有解答思路,通過“微元法”可以解決多個復雜問題,化繁為簡,加快我們的解題速度。
綜上所述,在高中物理解題時,我們合理應用微元法可以更好、更順利的解答物理難題,同時還可以激發(fā)我們物理學習的興趣,培養(yǎng)我們的抽象思維能力。微元法對高中物理解題幫助很大,不僅可以降低物理題的解答難度,還可以幫助學生理清解題思路,提升高中生物理學習水平與質(zhì)量。