李忠斌

摘 要：主要以微元法在高中物理解題中的應(yīng)用解析為重點(diǎn)進(jìn)行闡述，結(jié)合當(dāng)下高中學(xué)生物理解題實(shí)際情況，首先分析微元法在高中物理解題中的應(yīng)用，其次從微元法應(yīng)用在電磁感應(yīng)題目中、微元法應(yīng)用在力做功題目中兩個(gè)方面深入說明并探討微元法在高中物理解題中的應(yīng)用思路，進(jìn)一步彰顯微元法在高中物理解題中存在的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值，提高學(xué)生解決物理問題的效率，旨在為相關(guān)研究提供參考資料。

關(guān)鍵詞：微元法;高中物理;解題;應(yīng)用措施

高中物理解題過程中引進(jìn)微元法，把物理知識(shí)概念通過教學(xué)方式加以表現(xiàn)，同時(shí)按照教學(xué)的方式進(jìn)行處理，可以獲取較高的解題效率與準(zhǔn)確率，所以高中學(xué)生要想提高學(xué)習(xí)成績，便要全方位地掌握微元法的原理以及運(yùn)用技巧，提升物理解題實(shí)效性。

一、微元法在高中物理解題中的應(yīng)用

所謂的微元法，為現(xiàn)階段一種常見的分析問題與解決問題的方法，此種方法應(yīng)用在相對(duì)煩瑣的物理題目中，能夠把物理題目簡便化，使學(xué)生得到正確的答案。在實(shí)際的運(yùn)用中，微元法本質(zhì)上便是把問題進(jìn)行分解，體現(xiàn)“元過程”，按照某種物理規(guī)律研究分解問題，之后將其中的物理思想與方法進(jìn)行加工與處理，解決好物理問題。針對(duì)微元法解決問題的步驟，首先，要對(duì)需要解決的問題加以研究，結(jié)合題目的條件明確微元對(duì)象;其次，將分解完成的微元對(duì)象和物理模型進(jìn)行結(jié)合，依據(jù)物理方式求解題目對(duì)象，在部分相對(duì)煩瑣的問題中起到事半功倍的成效;最后，把解題結(jié)構(gòu)推廣到各個(gè)微元體系中，借助微元關(guān)聯(lián)引進(jìn)數(shù)學(xué)或者物理方法，逐步處理好物理問題，得出正確答案。

二、微元法在高中物理解題中的應(yīng)用思路

1.微元法應(yīng)用在電磁感應(yīng)題目中

電磁感應(yīng)是高中物理中的一個(gè)重要知識(shí)模塊，在解決問題時(shí)可以引進(jìn)微元法，將抽象題目轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的題目，幫助學(xué)生節(jié)約解題的時(shí)間，提高學(xué)生解題效率。

比如物理問題：一個(gè)水平放置的平行導(dǎo)軌中存有一個(gè)金屬桿，平行導(dǎo)軌是光滑的，且金屬桿的質(zhì)量是m，將導(dǎo)軌間距記作L，其一端和電阻R連接，其他電阻忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，現(xiàn)在給予金屬桿一個(gè)初速度V0，水平向右，之后促使導(dǎo)軌自由移動(dòng)，求出金屬桿在導(dǎo)軌總向右移動(dòng)的最大距離應(yīng)該是多少？

解析：在解決問題時(shí)，可以引進(jìn)微元法，了解金屬桿的受力情況，其一共受到三個(gè)方向的力，即垂直向下的重力、電磁場(chǎng)產(chǎn)生的安培力，方向向左、豎直向上的支持力，三力尚未形成平衡狀態(tài)，金屬桿受到的重力與支持力相互平衡，所以金屬桿出現(xiàn)位置移動(dòng)的力來源于安培力，因?yàn)榘才嗔κ亲兞?，所以金屬桿會(huì)進(jìn)行加速度減小的減速直線運(yùn)動(dòng)，這樣可以表示出物體運(yùn)動(dòng)的加速度是a=，因?yàn)閍=，所以？駐v=，若把過程分解為多個(gè)“元過程”，那么在時(shí)間趨于零的影響下，可以認(rèn)為物體在此時(shí)間內(nèi)進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，得到位移？駐x=v？駐t=，物體運(yùn)動(dòng)位移和元過程中的速度變化存有關(guān)聯(lián)，也就是物體運(yùn)動(dòng)全過程對(duì)應(yīng)的位移便是“元過程”位移之和，進(jìn)而得到金屬桿在導(dǎo)軌總向右移動(dòng)的最大距離Lmax=？撞==，完成解題。

2.微元法應(yīng)用在力做功題目中

高中物理解題中，將微元法運(yùn)用在變力做功問題上也可以取得良好的成效，具體如下。

比如物理問題：若有一個(gè)力F將一個(gè)物體保持進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)（圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是R），且力F的作用方向一直順著切線方向，計(jì)算F做功的大小。

解析：力F做功大小的計(jì)算，公式W=FLcosa僅僅作用在恒力做功上，不適合本題的解決，所以運(yùn)用微元法解決提問，在具體情況之下，因?yàn)榱的具體方向以及物體方向保持一致，所以變力F屬于動(dòng)力做功，力F在本題中做的是正功。之后結(jié)合微元法的思想將物體進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)逐步分解，轉(zhuǎn)變?yōu)橹T多？駐L的元過程，因?yàn)檫@些小微元比較小，可以趨近于直線，進(jìn)而將變力F做功轉(zhuǎn)變?yōu)楹懔做功，這樣利用功的恒力計(jì)算公式W=F·？駐L，接下來結(jié)合小微元具體做功大小計(jì)算總變力F做功大小，得到以下的公式：W=？撞F·？駐L=F？撞·？駐L=2πFR，由此計(jì)算出變力F的做功大小。由此，微元法本質(zhì)上歸屬于極限的范疇，主要是將微小變量視作研究基礎(chǔ)，通過數(shù)學(xué)極端觀念以及疊加思想，推導(dǎo)物理問題的解決方式。

綜上所述，微元法在高中物理解題中的應(yīng)用解析研究課題的開展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，微元法是高中物理解題常見的方式，可以有效提高物理解題正確率。高中物理課程相對(duì)抽象化與邏輯化，運(yùn)用微元法可以給物理解題指明方向，延伸學(xué)生自身思維空間，促使學(xué)生解決問題能力的提升，并且微元法的運(yùn)用可以幫助學(xué)生鞏固與內(nèi)化物理知識(shí)，深入地了解物理知識(shí)技能，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效果，取得良好的解題體驗(yàn)，便于學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展。

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編輯 郭小琴