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摘 要: 本文针对学生对动能定理的多过程问题求解的困难,通过认真审题,建立模型,明确解题步骤的过程,引导学生利用模型法求解动能定理的多过程问题。
关键词: 物理模型 多过程 动能定理
在应用动能定力解决问题时,常常遇到多过程问题。所谓多过程问题,就是包含几个运动性质不同的分过程的问题,遇到这类问题,学生往往容易出错,究其原因,主要是学生不能正确分析这类问题中物体的受力情况和运动情况。如何利用动量守恒正确分析解决多过程问题呢?我认为应从以下方面入手。
一、认真审题,充分理解题意
在审题过程中要挖掘隐含条件,捕捉关键词语,如“最多”、“刚好”、“瞬间”等词语。同时要特别注意题目中的已知条件、解答要求及考查的主要内容,只有掌握了这些第一手的信息,才能为正确解题打好基础。
二、建立合适的物理模型
多过程问题求解的关键是建立合适的物理模型,建模可以从“数、形、链”三个方面入手,这里面的“数”指的是物理量;而“形”指的是将设立的物理情景以图形形式呈现出来;“链”即情景链接和条件关联,情景链接就是将多过程的物理情景分解成几个物理子过程,并将这些子过程由“数、形”有机链接起来,条件关联即“数”间关联或存在的临界条件关联等。一般分三步建立模型。
1.分析和分解物理过程,确定不同过程的初末状态,将状态量的变化与过程量对应起来;
2.画出关联整个物理过程的情景图,对于物体的运动和相互作用过程直接画出过程草图;
3.在图上标出物理过程和对应的物理量,建立情景链接和条件关联,完成情景模型。
三、明确解决多过程问题的解答步骤
应用动能定力解决多过程问题的解题步骤如下:
例:如图所示,水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上,圆弧轨道B端的切线沿水平方向。
(1)在撤去力F时,滑块的速度大小;
(2)滑块通过B点时的动能;
(3)滑块通过B点后,能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m,求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功。
分析审题:
1.建模:该滑块运动可分三段过程,第一段,滑块做匀加速直线运动;第二段,滑块做匀直线运动;第三段,滑块做减速曲线运动。
2.画过程图:
关键词: 物理模型 多过程 动能定理
在应用动能定力解决问题时,常常遇到多过程问题。所谓多过程问题,就是包含几个运动性质不同的分过程的问题,遇到这类问题,学生往往容易出错,究其原因,主要是学生不能正确分析这类问题中物体的受力情况和运动情况。如何利用动量守恒正确分析解决多过程问题呢?我认为应从以下方面入手。
一、认真审题,充分理解题意
在审题过程中要挖掘隐含条件,捕捉关键词语,如“最多”、“刚好”、“瞬间”等词语。同时要特别注意题目中的已知条件、解答要求及考查的主要内容,只有掌握了这些第一手的信息,才能为正确解题打好基础。
二、建立合适的物理模型
多过程问题求解的关键是建立合适的物理模型,建模可以从“数、形、链”三个方面入手,这里面的“数”指的是物理量;而“形”指的是将设立的物理情景以图形形式呈现出来;“链”即情景链接和条件关联,情景链接就是将多过程的物理情景分解成几个物理子过程,并将这些子过程由“数、形”有机链接起来,条件关联即“数”间关联或存在的临界条件关联等。一般分三步建立模型。
1.分析和分解物理过程,确定不同过程的初末状态,将状态量的变化与过程量对应起来;
2.画出关联整个物理过程的情景图,对于物体的运动和相互作用过程直接画出过程草图;
3.在图上标出物理过程和对应的物理量,建立情景链接和条件关联,完成情景模型。
三、明确解决多过程问题的解答步骤
应用动能定力解决多过程问题的解题步骤如下:
例:如图所示,水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上,圆弧轨道B端的切线沿水平方向。
(1)在撤去力F时,滑块的速度大小;
(2)滑块通过B点时的动能;
(3)滑块通过B点后,能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m,求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功。
分析审题:
1.建模:该滑块运动可分三段过程,第一段,滑块做匀加速直线运动;第二段,滑块做匀直线运动;第三段,滑块做减速曲线运动。
2.画过程图: