高中物理习题有效性教学实践
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高中物理实验教学有效性探究随着时代的变化和社会的发展,教育也在不断创新和改进,尤其是实验教学在教育中占有重要的地位。
高中物理实验教学能够提高学生对物理知识的掌握程度,同时还能增强学生的实际操作能力,提高他们的科学素养。
本文将探究高中物理实验教学的有效性。
传统的课堂教学模式有很多弊端,例如学生被动接受知识,理论与实践脱节等等。
而实验教学能够改变这种现状,通过实践活动让学生参与其中,提高他们对知识的理解和记忆,并能够加深对相关知识的印象,提高他们的实践操作能力和解决问题的能力。
高中物理实验教学可以创造出让学生爱上物理的学习氛围,激发他们学习物理的兴趣和热情,因此,高中物理实验教学不仅有教学需要,也有学生学习动力的积极要求。
1. 增强学生的实际操作能力高中物理实验教学让学生亲身参与并进行实践操作,在实验中,学生能够对物理知识进行验证、完善和深入理解,从而提高学生的实际操作能力,实践操作的经验和技能也能够得到提升,这些技能对于学生以后的工作和实践活动有很大的帮助。
2. 提高学生的解决问题的能力在高中物理实验教学过程中,学生会遇到实验过程中的各种问题,需要他们灵活运用所学的知识和技能来解决问题。
因此,高中物理实验教学能够提高学生的解决问题的能力,让他们在学习过程中培养独立思考、自主学习、创新思维和实践能力的能力。
3. 增强学生的科学素养通过高中物理实验教学,学生不仅增强了实际操作能力和解决问题的能力,还能更好地理解物理知识的规律和本质,从而提高了学生的科学素养。
科学素养不仅体现了一个人对科学知识掌握的程度,还包括他对科学方法和思维方式的认识和了解,以及对科学价值和社会影响的理解和体验。
4. 激发学生的学习兴趣高中物理实验教学不仅有普遍的教育所需要的效果,还能够激发学生对物理学习的兴趣。
通过实验教学,学生能够更加直观地认识到现象背后的物理原理,从而增强了学习的乐趣,使学生更积极地参与到学习过程中,从而提高了学习效果。
高中物理实验教学有效性探究1. 引言1.1 背景介绍高中物理实验教学是培养学生科学思维和动手能力的重要途径,通过实验可以让学生亲自动手探究物理规律,加深对知识的理解和记忆。
当前高中物理实验教学存在着一些问题,例如实验设备不完善、实验内容过于简单等,导致学生参与度不高,效果不明显。
对高中物理实验教学的有效性进行探究,对于提升学生学习兴趣、提高学习效果具有重要意义。
在高中物理教学中,实验教学既是理论学习的补充,又是检验理论的有效手段。
实验可以帮助学生通过实践探究知识,让学生在动手中体会科学的魅力,激发学生的学习热情。
实验教学的有效性受多方面因素影响,包括教师的教学水平、实验设计的合理性、学生的参与度等。
有必要对高中物理实验教学的有效性进行深入探究,找出问题所在并提出改进措施,以提高实验教学的质量和效果。
1.2 研究意义高中物理实验教学是高中物理课程中不可或缺的一部分,通过实践操作让学生在理论知识基础上得到深化和巩固。
实验教学能够帮助学生将抽象的物理概念转化为具体的实验现象,培养学生的动手能力和实验技能,提高学生对物理学科的兴趣和学习积极性,促进学生的科学素养的全面发展。
研究表明,实验教学可以提高学生的学习成绩和学习兴趣,能够激发学生的思维,培养其探究和实践精神,加深学生对物理学科的理解和记忆。
实验教学可以帮助学生理解物理规律和原理,培养学生的实验设计和问题解决能力,培养学生的团队合作精神和学科综合应用能力。
2. 正文2.1 实验教学的重要性实验教学在高中物理教学中具有非常重要的地位,它是理论知识与实际应用相结合的桥梁,能够帮助学生将抽象的理论知识转化为具体的实践操作,更好地理解物理原理。
通过实验教学,学生可以亲身体验和观察现象,探究物理规律,培养科学思维和实验技能,提高解决问题的能力。
实验教学还可以激发学生对物理学科的兴趣,增强他们对知识的学习动力。
通过实验,学生可以感受到探索科学的乐趣,激发对科学的好奇心和探求欲,从而更加主动地学习和钻研物理知识。
高中物理课堂中有效提问的研究与实践【开题报告】1. 研究背景物理学是一门抽象而又理论性强的科学学科,学生在研究物理的过程中常常会遇到难以理解和吸收的概念。
传统的教学模式更注重教师的讲解和学生的被动接受,这种模式往往无法激发学生的研究主动性和思维能力。
因此,提出一种有效的提问方式和策略,能够促进高中物理课堂教学质量的提高。
2. 研究目的本研究旨在探究高中物理课堂中有效提问的方法和策略,通过教师的精心设计和学生的积极参与,提高学生的研究兴趣和动力,培养学生的分析和解决问题的能力。
同时,通过有效提问的实践,提升学生的研究效果和成绩,推动高中物理课程的改革和发展。
3. 研究内容本研究将重点探讨以下内容:- 高中物理课堂中有效提问的原则和方法;- 教师在物理课堂中如何设计有效的提问策略;- 学生在物理课堂中如何积极参与提问和回答问题;- 有效提问对学生研究兴趣和能力的影响;- 有效提问的实践与教学效果评价。
4. 研究方法本研究将采用问卷调查、实地观察和实验方法研究高中物理课堂中有效提问的实际效果。
通过收集和分析学生、教师的意见和反馈数据,结合实地观察和教学实验,评估有效提问策略的有效性和适用性。
5. 预期结果和意义通过本研究,我们预期可以得出以下结果:- 提供一种科学合理的有效提问策略和方法;- 探索一种寓教于乐的高中物理教学方式;- 培养学生独立思考和解决问题的能力;- 提高高中物理课堂教学的质量和效果。
该研究对于高中物理教育的改进和提升具有重要的理论和实践意义,有望为物理教师和学生提供有价值的指导和借鉴。
6. 研究计划根据研究内容和方法,我们制定了以下研究计划:- 阅读相关文献,了解国内外关于有效提问的研究现状;- 设计并发放问卷,收集学生和教师的意见和反馈;- 进行物理课堂观察和实地调研,收集实际教学情况的数据;- 设计并进行教学实验,评估有效提问的实际效果;- 分析数据,总结结论并撰写研究报告。
7. 参考文献- Smith, J., & Johnson, A. (2018). The Power of Effective Questioning in the High School Physics Classroom. Journal of Physics Education, 20(3), 35-48.以上为开题报告的内容,请指导后续的研究实施和论文撰写。
高中物理实验教学有效性探究引言高中物理实验是教学中不可或缺的一环,通过实验可以使学生对理论知识有更直观的理解,提高学生的动手能力和实验操作技能,培养学生的探究精神和科学素养。
实验教学的有效性一直是教育界关注的焦点,本文将探讨高中物理实验教学的有效性并提出一些改进的建议。
一、实验教学的有效性1.学生学习动机实验教学可以激发学生学习的兴趣和动力,使学生对物理知识有更深入的理解。
通过实际操作,学生能够很容易地看到理论的具体表现,这样能够引起学生的好奇心,使学生更加主动地进行学习。
2.学生学习成绩研究表明,通过实验教学,学生的学习成绩得到了显著提高,实验组的学生普遍成绩比控制组的学生成绩要高。
这说明实验教学对学生的学习成绩有积极的促进作用。
3.实验操作能力实验教学可以提高学生的实验操作能力,使学生掌握实验方法和技能,培养学生的动手能力和观察能力,提高学生的实际动手操作能力,使学生更好地适应未来的学习和工作需要。
4.学生创新能力通过自主设计实验和实验过程的分析,学生可以提高自己的创新能力,培养学生的实验能力和科学素养,使学生具有更强的探究意识和实验精神,激发学生的创新意识和创造能力。
二、实验教学的改进建议1.提前准备在进行实验教学之前,教师需要提前准备好实验器材和实验材料,确保实验的顺利进行,并要对实验过程进行反复演练,确保实验的可行性和科学性。
2.设计合理实验实验的设计要考虑到学生的实际情况和实验能力,要符合学生的认知水平和思维习惯,实验内容要具有一定的挑战性和启发性,能够激发学生的好奇心和求知欲。
3.注重实验过程在实验教学过程中,要注重引导学生进行实验过程的观察和分析,让学生充分参与实验,提高学生的主动性和积极性,培养学生的实践能力和思维能力。
4.及时总结实验结束后,要及时总结实验结果和实验过程,让学生能够对实验结果进行归纳和总结,加深对知识的理解和记忆,激发学生的学习兴趣和学习动力。
5.鼓励探索精神在教学过程中,要鼓励学生发挥自己的创造性,让学生自主设计实验和观察实验现象,培养学生的探索精神和实验精神,引导学生主动学习,提高学生的学习能力和学习乐趣。
如何提高高中物理探究教学的有效性新课程高中物理教材注重科学探究活动,以发展和增进学生掌握正确分析事物的科学方法,从而促进学生思维能力的发展,笔者本着“有效”的理念,在课堂教学实践中探索操作策略,提高了高中物理探究课堂的有效性。
一、明确探究教学目的,解决探究教学的方向问题。
从物理教育的角度来看,我们可以从三个层面来理解科学探究:首先是观念层面,科学探究体现着现代科学观。
对学生而言,学习物理的过程是一个不断转变对自然界的原有认识和观念的过程,是一个自学的实现观念自我更新的过程。
第二是思想方法层面,科学探究中一些可辨别的要素,如提出科学思想和工作方式的体现。
在物理课程标准中,根据这些要素提出了对学生理解科学探究和发展科学探究能力的要求。
第三是操作技能层面,任何实验探究过程都需要某些思维和操作技能,如控制变量、使用仪器、记录和处理数据等。
所以,笔者认为探究教学应使学生具有科学的探究观念和科学的思想方法,以及掌握足够的操作技能。
除了第三个层面要求学生必须动手实验之外,以上两个层面都可以以多种方式渗透在教学过程之中。
以《物理·必修ⅰ》第二章“匀变速直线运动的研究”第5节“自由落体运动”|为例,笔者把它设计为“规律探究课”,教学的重点是学生通过利用“验证机械能守恒定律”实验装置探究“自由落体运动”的规律。
本节的关键是学生通过实验探究:(一)自由落体运动是不是匀变速运动?(二)如果是匀变速运动,由自由落体运动的加速度是多少?怎样测定?在课堂教学中,笔者通过从提出问题—进行猜想—确定方法—设计方案—实验操作—数据处理—结论汇报等一系列探究过程,将学习者始终置于探究者的位置,使学习过程成为“发现”或“再发现”的过程,充分发挥学生学习的积极性、主动性,让学生自己从实验中得出结论,体验探索的快乐,成功的喜悦,强化学习的乐趣,这正是我们进行探究教学的目的所在。
二、引导合理猜想,解决学生猜想“度”的问题猜想与假设的探究教学的重要环节,培养学生的探究能力和思维能力主要在这一环节来实现。
高中物理习题课教学有效性研究关键词:高中物理;习题课教学;有效性中图分类号:g633.7文献标识码:b文章编号:1672-1578(2013)09-0209-011.从学生出发,凸显学生主体作用提高高中物理教学有效性,关键在于提高学生的参与意识,让他们参与到课堂讨论中来。
而且将小组讨论引入到物理习题课教学中,不仅能够提高学生的物理科学表达能力,而且还能够激发学生积极思考,逐步培养其物理思维。
以新课标人教版”自由落体运动”为例,在进行这一课的习题概念教学中,老师可通过提问的方式,让学生展开小组的讨论。
如:问题1:重量不同的物体在下落时,轻的物体落得慢而重的物体落得快,这一观点是否正确?问题2:一张纸片与等面积的硬纸板同时下落,会有什么现象出现?问题3:手拿一支粉笔,松手之后,粉笔的运动情况是怎样的?老师可将学生进行分组,让学生展开小组的讨论或进行小组演示,表达自己的见解,在相互补充与质疑中,达成对”自由落体运动”的正确概念认识,这种教学方式,明显比老师直接进行概念的讲解效果突出。
同时,这一小组讨论的教学方式,使学生变被动为主动,能够激发学生积极思考,提高他们的主动性与积极性,有助于培养学生的创新思维能力,使他们真正成为物理学习的主人。
2.一题多问,强化思维梯度在高中物理的习题课教学中,老师要注重问题的设置技巧,使学生能够通过解一道题而会解一类题,达到触类旁通的效果。
在实际的教学过程中,老师可采取增加设问的方式,展现物理过程,使学生深入理解物理情境。
在习题设置时,还要考虑习题的梯度性,从而强化学生的思维梯度,并使其思维难度有效降低。
以新课标人教版”曲线运动”的习题课教学为例,老师可设置问题:某物体在受到四个恒力的作用下,做匀速直线运动,若撤掉其中一个力,那么这个物体不可能做匀速直线运动?匀减速直线运动?匀加速直线运动?还是不可能做曲线运动?在讲解这道习题过程中,老师可通过增加设问的方式,帮助学生找到解题的突破口。
高中物理习题教学有效性的探究摘要:就目前高中物理习题教学现状来看,高中物理习题教学存在学生听懂容易,做题较难的情况,因此加强高中物理习题教学的有效性十分重要。
本文就当前高中物理习题教学的现状,并提出提高高中物理习题教学有效性的对策,以提高高中物理习题教学的效率和质量。
关键词:高中物理;习题教学;有效性1. 前言高中物理习题教学有效性主要是指物理习题教学的效率和质量,因此采取有效的教学措施,加深学生对物理习题解题理论的认识,提高学生物理习题的解题方法,并强化学生物理习题的训练,以提高物理习题的做题效率和质量,是保证高中物理习题教学有效性的重要基础[1]。
再者,教师可以通过物理习题训练,了解学生对物理知识的掌握程度,及时调整教学策略,保证物理教学的有效性。
2. 高中物理习题教学有效性对策2.1实行物理习题三维目标教学模式教师可以按照高中物理习题课程教学的标准,实行物理习题三维目标教学模式,即以物理知识及技能、解题过程及方法、学习态度及价值取向为核心的教学模式。
例题:一辆轿车一百公里的加速时间是轿车从静止起加速至90km/h的最少时间,它和车体质量、机动功率、机构匹配等相关,是轿车性能参数。
而a、b、c三辆轿车实际一百公里的加速时间为14.6s、 12.3s、11.5s,那么三辆轿车的平均加速度为?习题教学过程中的三维目标主要表现:(1)物理知识及技能。
在习题教学中,让学生认识和掌握有关加速度的理论和计算公式。
(2)解题过程及方法。
学生在教师的指导下,完成解题过程。
教师在习题教学中,可以运用多媒体技术播放有关加速度的视频,使得物理习题教学联系实际,有效提高实际应用能力。
(3)价值取向。
学生在独立完成解答物理习题的过程中,存在一种成就感,逐渐加深对物理知识的学习兴趣,积极参与到物理习题教学活动中。
2.2强化学生解题方法与技巧培养2.2.1一题多问模式的应用一题多问模式不仅可以帮助学生对高中物理知识理论有系统化的归纳,同时巩固了学生的物理基础知识理论。
高中物理习题有效性教学实践苍溪城郊中学 李刚 杨正容一、 有助于提高学生创设物理情境能力的习题案例案例一:如图4-1所示运动员抛出的铅球在空中飞行的轨迹(铅球可视为质点)。
A 、B 、C 为轨迹上的三点,下列说法中正确的是(B D )A .铅球在B 点的速度方向为AB 方向B .铅球在B 点的速度方向为BD 方向C .在A 到C 的过程中铅球的位移方向与在C 点的速度方向相同D .在A 到C 的过程中铅球的位移方向与在C 点的速度方向不相同 (1)传统的解题过程 图4-1 铅球在空中飞行的轨迹 由曲线运动的速度方向的结论:“做曲线运动的质点经过某位置的速度方向,在曲线过这点的切线方向上。
”可以得出该题选B 、D 。
学生是从已知的结论出发得到的结果,这是一种只重结果不重过程的做法。
学生没有体会知识建立的过程,没有达到知识技能的目标。
以后遇到同类型较复杂的问题便无从下手。
(2)改进的解题过程,让学生体验该知识的建立过程,创设必要的物理情景解决问题。
①学生观察:轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。
教师提出问题:怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?②学生创设物理情境:通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动,说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切。
水平桌面上有一曲线轨道,它是由几段稍短的轨道组合而成的。
钢珠由轨道的一端滚入,在轨道的束缚下按轨道的形状做曲线运动。
在轨道的出口A 处放一张白纸,蘸有墨水的钢珠离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹,它记录了钢珠在A 点的运动方向。
取去一段短轨道,钢珠的轨道出口改在图中B 处,在B 处放一张白纸,记录钢珠在轨道B 点的运动方向。
还可以继续取其它位置作为轨道出口进行相同的实验。
A③分析物理情境:分析钢珠运动轨迹跟曲线的关系。
渗透极限的思想。
由平均速度过渡到瞬时速度④师生交流、概括结论:质点做曲线运动时,速度方向是时刻改变的,任一时刻(或任一位置)的瞬时速度的方向与这一时刻所在位置的曲线的切线方向一致,并直向质点 图4-2 钢球的运动轨迹 的运动方向。
⑤体验物理情境:做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”,观察飞镖在空中速度方向的变化和插入泥土时的入射角。
总结:习题教学中创设物理情境提出问题时,要遵循接触实际、联系生活的原则。
因此在习题教学中我们可以用发生在身边的一些生活和自然现象创设问题。
一方面,让学生了解理论在实际中的应用,保证学生所学的物理知识与它的来源——自然界和社会生活不脱节;另一方面,让学生了解如何在实际问题中找出科学道理,以深化对于问题的认识并进一步将所学的物理知识运用到实际生活中去。
二、 有助于提高学生分析习题过程能力的习题案例案例二:一质量M =240g 的木块,放在高h =0.8m 的光滑桌面上。
被一水平方向飞来的子弹打落在地面上(子弹留在木块中),落地点与桌边的水平距离s =1.6m ,子弹的质量m =10g ,求子弹击中木块时的速度(g 取10m/s ²)。
传统的解题过程:(1)审题,通过审题明确研究对象;(2)析题,在审题的基础,对题目进行认真地分析;(3)建立有关方程;(4)求解;(5)讨论。
解:以子弹和木块为组成的系统为研究对象、设子弹射入木块后与木块的共同速度为'v ,依动量守恒定 (取子弹速度方向为正方向)。
由题义得'()mv m M v =+ ○1 欲求v ,须先求'v ,'v 等于子弹与木块一起做平抛运动的初速度。
以平抛物为研究对象,由平抛运动规律得's v t= ②欲求'v ,须先求t 再由212h gt =③ 由③式得t =④ ④代入②得'v =⑤ ⑤代入①得v =m m M + 'v =m m M +.⑥ 把各已知量统一为国际单位后代入⑥得v =100(m/s)注重习题过程分析的解题过程:(1)弄懂题意,判定是属于什么范围、什么性质的问题;明确研究对象,观察研究对象所处的物理情景,加以必要的实验,分析清楚物理情景。
找出己知量和未知量,有些己知量隐含在题目的文字叙述中或物理现象、物理过程中,要注意发掘。
(2)为了便于分析,一般要画出草图。
草图有示意图、矢量图、波形图、状态变化图、电路图、光路图等等,草图具有形象化的特点,有助于形成清晰的物理图景。
借助草图分析研究对象所处的物理状态及其条件、 所进行的物理过程。
在此基础上确定解题的思路和方法。
(3)根据研究对象和物理过程的特点及其条件,考虑解答计算上的方便,选用它所遵循的规律及公式。
列出方程。
(有些题需要建立坐标系、规定方向,或画出有关图象)(4)求解。
先进行必要的代数运算,统一单位后,代入数据进行计算,求得解答,必要时对结果进行检验和讨论。
解:画出示意图。
这个全过程,实际上是由三个相联的分过程组成的。
①子弹与木块相互作用,把子弹与木块看成是一个系统,遵守动量守恒;②子弹停在木块中,在光滑桌面上平移,把子弹与木块合在一起视为质点,遵守牛顿第一定律;③子弹与木块一起离开桌面、二视为质点的平抛运动。
图4-3 过程示意图分析整个物理过程后,从己知量出发,找到有关公式,由平抛运动规律得212h gt = 's v t = ① 由动量守恒定律得'()mv m M v =+ ② 整理公式得v =m m M + 'v =m m M +.③ 代入数据解得v =100(m/s)。
解答物理习题时,要沿着一定的思路,运用正确的方法进行分析和探讨,形成清晰的物理图景,认真分析题中所涉及的物理对象、现象所经历的物理过程。
三、 有助于提高学生应用程序性知识能力的习题案例案例三:吊在室内天花板上的电扇所受重力为G ,通电后电扇水平转动起来,杆对电扇的拉力大小为T ,则(C )(A) T =G (B) T >G (C) T <G (D)因转动方向不知T 的大小无法判断 解析:本题把所学的作用力与反作用力的知识迁移到实际生活中,增强了理论联系实际的能力。
迁移应用就是利用己有知识解决新的问题。
要解决新问题要从问题出发,联M m +想与问题有关的所有知识,利用这些知识去分析问题,这样在迁移中发散,发散促进了迁移,从而优化了思维,提高了学生利用己有知识解决新的问题的能力。
四、有助于提高学生发散思维能力的习题案例1、一题多变——变化发散案例四:如图4-4所示,质量为M 的木板静止在光滑的水平面上,一质量为m 长度可忽略的小木块以速度0v 水平地沿木板表面滑来,已知 图4-4 木快在木板上滑行小木块和木板之间的摩擦系数为μ,求:(1)木板至少多长,小木块才不会掉下来?(2)小木块在木板上滑行了多长时间?解:(1)以小木块和木板组成的系统为研究对象,系统所经历的过程示意图如图4-5所示。
图4-5 过程示意图 在木块开始滑上木板到它相对于木板静止的过程中,它们的动量守恒。
0()mv m M v =+ ○1 设木板的最小长度为L,小木块相对于木板静止时木板的位移为S,则小木块对地的位移为(S+L),分别对小木块和木板应用动能定理:对木板212mgS Mv μ= ○2 对小木块22011()22mg S L mv mv μ-+=- ○3 联立○1、○2、○3求解得木板的最小长度 L =gM m Mv )(220+μ(2)现以小木块为研究对象,并取0v 方向为正,上述过程应用动量定理有:0mgt mv mv μ-=- ○4 联立○1,○4求解得滑行时间t =gM m Mv )(0+μ 拓展1:如果已知木板长为L(端点A 、B,中点为O,如图4-6所示),问0v 在什么范围内才能使小木块滑到OB 之间停下来?图4-6 过程示意图 该题在原题的基础上稍加变化,但要作讨论,学生必须具有一定的分析能力,才能依题意从容解答,稍有不慎,将导致错误。
拓宽2:将木板分为两块并挨在一起放置,它们的质量分别为A m 、B m 如图4-7所示,小木块滑过两木板所用的时间分别为A t 和B t ,求小木块滑过两木板后两木快的运动速度。
图4-7 过程示意图 该题要求学生在头脑中建立起清晰的物理图景,弄清物体具体的运动过程,以及两木板运动的特征(如小木块离开A 的瞬时,B 和A 具有相同的速度),才能使问题较容易得到解决。
拓宽3:如小木块和木板一起以速度0v 沿光滑水平面滑行时与墙碰撞,如图4-8所示,碰后木板以原速率弹回,问碰后经多长时间,小木块在木板上停止滑动?设木板足够长。
图4-8 过程示意图该题不仅题意新颖,富于趣味性,而且可提高学生的创造性思维能力和解题技巧。
2、 一题多解——解法发散案例五:如图4-9所示,斜面A B 的倾角为θ,小球从A 点以初速度水平抛出,又落在斜面上的C 点。
求从抛出开始经过多长时间小球与斜面之间的距离最大?这个最大距离是多少?图4-9 小球的平抛运动图示 解法1:利用二次函数求极值按照分析平抛运动的常规方法,将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
由平抛运动规律可得 小球抛出后某时刻的位置坐标为图4-10 几何关系图t v x 0= 221gt y =由图中的几何关系,小球到斜面的距离为h =PE ·sin θ其中PE =cot PD DE PD OD θ-=-PD =x OD =y所以h =(x -ycot θ)sin θ=(0v t-221gt cot θ)sin θB由二次函数知识,当t =θcot 0g v 时,h 有最大值。
所以,小球运动到离斜面距离最大的时间为 t =θcot 0g v h 的最大值,即小球离斜面的最大距离为θθsin tan 220gv h m = 解法2:运用运动合成与分解求解。
由运动合成与分解知识,平抛运动也可以分解为平行于斜面向下的匀加速运动和垂直于斜面向上的匀减速运动,即在平行于斜面方向,小球以初速度 x v =0v 0v cos θ,加速度大小θsin g a x =做匀加速运动在垂直于斜面方向小球以初速度θsin 0v v y =,加速度大小θcos g a y = 做垂直于斜面向上的匀减速运。
图4-11 运动分解图当垂直于斜面方向的速度减为0时,物体离斜面最远,由00=-=t a v v y y ty 得小球运动到离斜面距离最远的时间t =gv g v θθθtan cos sin 00= 由02202=-=m y y ty h a v v ,可得小球与斜面距离θθsin tan 220gv h m =解法4:利用平抛运动推论求解。
平抛运动有一个推论:“物体在某点的速度反向延长线与x 轴交点的坐标值为该点x 轴坐标值的一半”。
图4-12 速度几何关系图 直接运用此推论来解答问题,则有如下的解法:利用解法2求出小球离斜面距离最大的时间t =gv g v θθθtan cos sin 00= 设小球在离斜面距离最远点时,其x 轴坐标值为x ,速度反向延长线与x 轴交点的坐标值为0x (如图4-12所示),由平抛运动的特征性结论有x x 210= 其中 t v x 00==gv θtan 20 由如图4-12几何关系θsin 0x h m =θθsin tan 220gv = 可见“一题多解”使我们收获的远远不是只会解答这一个题目,也不是只学会了一项知识或掌握了一个方法.“一题多解”确实能使我们学得更深、更透、更灵活。