高中力学的解题思路及技巧探究

高中物理——“力学”解题的三大思路

1．力学研究的是物体的受力作用与运动变化的关系，以三条线索（包括五条重要规律）为纽带建立联系，如右表所示：

2．解决动力学问题，一般有三种途径：

（1） 牛顿第二定律和运动学公式(力的观点)；

（2） 动量定理和动量守恒定律(动量观点)；

（3） 动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能的转化和守恒定律(能量观点).以上这三种观点称.三条线索（主要是五条重要规律），俗称求解力学问题的三把“金钥匙”

☆3．三把“金钥匙”的合理选取： ①研究某一物体所受力的瞬时作用与物体运动状态的关系(或涉及加速度)时，一般用力的观点解决问题；

②研究某一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时，一般优先选用动量定理，涉及功和位移时优先考虑动能定理；

③若研究的对象为一物体系统，且它们之间有相互作用时，优先考虑两大守恒定律，特别是出现相对路程的则优先考虑能量守恒定律.

④一般来说，用动量观点、

能量观点比用力的观点解题简便，因此在解题时优先选用这两种观点；但在涉及加速度问题时就必须用力的观点。有些问题，用到的观点不只一个，特别像高考中的一些综合题，常用动量观点和能量观点联合求解，或用动量观点与力的观点联合求解，有时甚至三种观点都采用才能求解，因此，三种观点不要绝对化.

4．解决力学问题的常用程序是：

⑴．确定研究对象，进行运动和受力分析；

⑵．分析物理过程，按特点划分阶段． ⑶．选用相应规律解决不同阶段的问题，列出规律性方程．

⑷．找出关键性问题，挖掘隐含条件，根据具体特点，列出辅助性方程．

⑸．检查未知量个数与方程个数是否匹配．

⑹．解方程组．

【例题展示】

1.滑雪运动员到达高为h的斜坡顶端时速度为v1，如图4所示．已知斜坡倾角为θ，滑雪板与斜坡的摩擦因数为μ．求运动员滑到底端的速度．

几种速度牵连问题及其解题方法

摘要力学问题中存在一些速度牵连的情况,在高中力学学习中,无论是运用能量守恒定理、动量守恒定理解题时,对牵连速度的分析是解题的关键。仔细观察各物体的运动的实际情况,正确分析各运动物体牵连速度的关系,对于正确而高效地求解十分重要。

关键词力学;速度;运动

在高中力学学习中,无论是运用能量守恒定理、动量守恒定理解题时,对牵连速度的分析是解题的关键。仔细观察各物体的运动的实际情况,正确分析各运动物体牵连速度的关系,对于正确而高效地求解十分重要。

例如,下面是一些典型的情况及其分析思路。

1)物体通过绳索连接,通过杆连接。在高中阶段物理学习中,分析时不考虑绳索的弹性伸长,杆也是不考虑其伸长和压缩的,即它们的长度都认为是不变化的。这种情况下,被拉紧的绳索连接的物体,在绳索方向上的分速度是相等的;被杆连接着的物体,在杆的方向上的分速度是相等的。

2)相互接触并且相对运动的物体,当不考虑相互接触的摩擦和变形时,两接触且相对运动物体的速度沿垂直接触面的方向的分速度相等。

下面举几个典型实例说明分析和解题方法。

例1两根光滑的杆互相垂直地固定在一起,上面分别穿一个小球,小球a、b间用细直棒相连如图1所示。当细直棒与竖直杆夹角为α时,求两小球实际速度之比Va、Vb。

图1

解:据题设条件,a球只能沿竖直杆运动,设其速度为Va;b球只能沿水平杆运动,设其速度为Vb。a球、b球沿细直棒方向的分速度相同,设为V0,则有:

由此得:

例2如图2所示,B是质量为2m、半径为R 的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上,A是质量为m的细长直杆,被套在光滑套管D约束在竖直方向,A可自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置。初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(见图2),然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动。求:1)长直杆下降过程中,长直杆A与半球形碗B速度的大小(表示成θ的函数);2)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向上的速度和B、C水平方向的速度;3)运动过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底

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高中物理力学三大解题技巧探究

作者：张澍洺

来源：《科技资讯》2016年第24期

DOI：10.16661/ki.1672-3791.2016.24.085

摘 要：高中物理在高考中分数占比很大，同时对学生的逻辑思维也有很好的锻炼效果，而力学又是高中物理中内容最多，分数占比最高的部分，因此在高中阶段学好物理力学十分必要。解答高中物理力学题时需要掌握一定技巧才能保障解题正确以及解题速度，文章论述了在高中物理力学解题中的三大技巧，旨在帮助学生有效提升物理力学的解题效率和正确性。

关键词：高中物理 力学 解题技巧

中图分类号：O3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）08（c）-0085-02

在高中教学中物理学是一门十分重要的学科，其在理综中占比分数最高，同时大多数学生也认为物理是高中阶段最难的学科。高中物理学中的力学，是高中物理教学中内容最多也是高考分数占比最高的部分，要有效克服高中物理，提升物理分数，首先就必须攻克力学。高中物理力学学习首先需要具备坚实的基础，以及大量的习题锻炼，同时也需要一些解题技巧，来达到事半功倍的解题效果。文章立足高中物理教学中的力学教学大纲要求，结合实际教学中的经验，提出了三条有效的高中物理力学解题技巧，为以后的物理力学学习研究提供一些理论参考，以下是具体内容。

1 强化审题，找出隐藏信息

审题是解题的第一步，在高中物理力学问题中对于审题阶段需要格外注意，尽量找出题目中所蕴含的隐藏信息，提升解题效率。高中物理力学问题通常会和生活有所联系，在审题过程中需要特别注意，边审题边在题目中标注重要信息，注意题目中没有直接表明而对解题很有帮助的隐含信息，并将信息加以分类，以避免解题时进入思维困境。

例如，高中物理力学的问题通常会出现一个或者多个物体，它们通常会相撞或者相互之间存在应力，这时就需要考生进行相应的受力分析，而在进行受力分析时考生就需要认真审题，找到题目中的隐藏信息，以判定物体是整体受力还是部分受力，进而确保下一步的受力分析的正确。具体而言，考生在高中物理力学审题中需要注意以下几点：（1）具体分析物体的运动形式，是静止还是均速直线运动，还是变速运动，同时还要注意运动的相对性；（2）明确物体受力情况，分析其具体受到的外力个数以及方向，如果是多个物体受力还需具体分析每个物体之间的相互作用力，分清单个物体受力情况和整体受力情况；（3）在物体受力情况十分复杂时，需要从整体上考虑，并列出相应的受力方程，逐一进行受力分析，确保物体的受力分析正确。 龙源期刊网

静力学解题方法分析、例解、练习

一、 正交分解法

力的正交分解法在处理力的合成和分解问题时，我们常把力沿两个互相垂直的方向分解，这种方法叫做力的正交分解法。正交分解是解决物理学中矢量问题的最得力的工具，因为矢量不仅有大小，而且有方向。所以同学们对矢量的运算感到特别困难，而此法恰好可以使矢量运算得以简化。要引入使用这一方法，一定要有一段培养和训练的过程，才能够用它解决物理中的重点及难点问题。

正交分解法的三个步骤

第一步，立正交x、y坐标，这是最重要的一步，x、y坐标的设立，并不一定是水平与竖直方向，可根据问题方便来设定方向，不过x与y的方向一定是相互垂直而正交。

第二步，将题目所给定跟要求的各矢量沿x、y方向分解，求出各分量，凡跟x、y轴方向一致的为正；凡与x、y轴反向为负，标以“一”号，凡跟轴垂直的矢量，该矢量在该轴上的分量为0，这是关键的一步。

第三步，根据在各轴方向上的运动状态列方程，这样就把矢量运算转化为标量运算；若各时刻运动状态不同，应根据各时间区间的状态，分阶段来列方程。这是此法的核心一步。

第四步，根据各x、y轴的分量，求出该矢量的大小，一定表明方向，这是最终的一步。

这是一种很有用的方法，答物理问题的优势在于：

① 解题过程的程序化，易于学生理解和接受；

②学生一旦掌握这种方法，就可以按部就班的从“定物体，分析力→建坐标，分解力→找规律，列方程→求结果，反思题”这样一个模式化的解题过程进行下去，总可以将题目解答出来。

③这种方法适用于物体受力个数较多且有些力不在互相垂直的两个方向上，而其它方法对力的个数较多的情况应用起来反而更复杂。有时对力的分布又有比较特殊的要求。而正交分解法几乎没有什么限制；不论力的个数，也不论力的分布是否具有对称性或临界特点，也不论被研究的是一个物体还是物体系；

④正交分解法的解题形式规范，整齐划一，通常都在x轴和y轴两个方向上列出方程，必要时加一个辅助方程，可以求解两到三个未知量；