关于高考物理的解题分析

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  【摘要】 高中物理是理科中学生普遍认为比较困难的的学科,他考察了学生的分析问题解决问题的能力,还有学生的严谨的逻辑思维能力空间想象能力等。针对物理的特殊性他具有三个阶段的解题过程,高考解题也是考察了学生这三个阶段的能力。因此教师应注重培养学生各个阶段的综合技巧,打好基础,多做练习。
  【关键词】 物理解题 分解组合 输出编辑 定理
  【中图分类号】 G422 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)10(a)-0136-01
  1 物理解题过程分析
  解物理题是一种复杂的过程,首先要逐句的读懂题目,分析每一句话所给的信息。题目中大致有两部分内容:第一是给出条件,给出数据;第二往往在题目的后半部分,提出要解决的问题。往往一道题中不仅仅要解决一个问题,我们在看到最后的时候要把目标问题提炼出来。依据问题在大脑中搜索相关知识,找到解答问题的相关公式,列出公式中题目给出的量和未知的量,再找这些未知量相关的公式,用已知量表达出未知量,依次下去,直到所有量都成为可求得的,最后问题就解决了。
  物理解题在心里实际是分三个阶段的。第一阶段是心里搜索阶段,当看到一个题目之后,内心就开始搜索与之相关的物理中学到的知识,比如,他是属于物体运动的部分,能量守恒的部分,万有引力的部分,电场磁场的部分等等。还有可能是以前做过的相似的习题,看到的例题。甚至是大脑中出现了课本中对应的某一段的知识,定理。
  第二阶段是分析再创造的阶段,这是解题中十分重要的阶段,它包括采纳、排除、分解、分析、组合、迁移、筛选、改造、衔接等操作。具体来说,是将前一阶段所搜索的知识,找出其中要用到的部分,按解题思路过程排序,其中这些知识可能需要分解,排好序之后再进行组合,改造,衔接,这也是一个再创造的过程。通过这些步骤使问题空间逐步确定,逐步明朗,形成策略。
  第三个阶段就是输出阶段了,经过了第二阶段的思考加工,题目的解题思路已经有了,也可以说这道题就会做了,但是题目会做只停留在脑子里也是没用的,必须用大家都看到懂的语言写出来。这样才是完整的答题过程。输出阶段要求表达的清晰简练,调理清楚。
  2 解题实例分析
  例:如图1所示,轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块悬挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块,使绳处于水平拉直状态,由静止释放物块,在物块下落过程中,保持C、D两端的拉力F不变。
  (1)当物块下落距离h为多大时,物块的加速度为零?
  (2)在物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力F做功W为多少?
  (3)求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H?
  分析与解:物块向下先作加速运动,随着物块的下落,两绳间的夹角逐渐减小。因为绳子对物块的拉力大小不变,恒等于F,所以随着两绳间的夹角减小,两绳对物块拉力的合力将逐渐增大,物块所受合力逐渐减小,向下加速度逐渐减小。当物块的合外力为零时,速度达到最大值。之后,因为两绳间夹角继续减小,物块所受合外力竖直向上,且逐渐增大,物块将作加速度逐渐增大的减速运动。当物块下降速度减为零时,物块竖直下落的距离达到最大值H。
  当物块的加速度为零时,由共点力平衡条件可求出相应的θ角,再由θ角求出相应的距离h,进而求出克服C端恒力F所做的功。对物块运用动能定理可求出物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H。
  (1)当物块所受的合外力为零时,加速度为零,此时物块下降距离为h。因为F恒等于mg,所以绳对物块拉力大小恒为mg,由平衡条件知:2θ=120°,所以θ=60°,由图2-2知:h=L*tg30°=L……1)
  (2)当物块下落h时,绳的C、D端均上升h’,由几何关系可得:h’=-L……2)
  克服C端恒力F做的功为:W=F*h’……3)
  由1)、2)、3)式联立解得:W=(-1)mgL
  (3)出物块下落过程中,共有三个力对物块做功。重力做正功,两端绳子对物块的拉力做负功。两端绳子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功。因为物块下降距离h时动能最大。由动能定理得:mgh-2W=……4)
  将1)、2)、3)式代入4)式解得:Vm=
  当物块速度减小为零时,物块下落距离达到最大值H,绳C、D上升的距离为H’。由动能定理得:mgH-2mgH’=0,又H’=-L,联立解得:H=。
  3 高中物理学习中的重点
  高中物理虽然比初中时候难了许多深入了许多,但是他也是研究科学的学科,当掌握了必要的科学知识之后解题也就不再困难了,所以不要对高中物理产生畏惧的心里,要对自己有信心,对物理产生兴趣。备战高考阶段也要做到认真听课做好记录,作业按时有效完成。跟着老师的进度积极的进行复习学习。
  参考文献
  [1] 焦仪祥.物理实验课目标教学初探,1999.
  [2] 冯克诚.中学物理课堂教学方法(实用全书),1999.
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