如何突破物理学习之瓶颈

(整期优先)网络出版时间:2014-05-15
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如何突破物理学习之瓶颈

张士梅

◆张士梅山东省沂源县第一中学256100

“格物万象,究理天人”,这是对物理学科的总结和概括,因为这门学科是以实验为基础,加以逻辑推理的一门学科,使很多同学在学习过程中存在诸多问题,如基本公式、定律虽知道,但是不会用的问题;不会建立模型的问题;复杂过程不会分析的问题等等。

以下将对上面提出的问题做详尽的分析,希望会对同学们有所帮助。

一、基本公式、定律的应用

高中物理用到的公式定律很多,但相对其他学科而言,还是比较系统的,如匀变速直线运动部分,有三个基本公式,三个基本推论,其中三个基本公式是可以互推的,基本公式掌握了,推论也就不难记了。所以记忆也是有窍门的。解决了记忆的问题,下面就是如何用了。为什么不会用呢?因为不知道公式定律怎么来的,自然就不会用了。以动能定理为例,人教版必修二第七十二页的推导过程,是以牛顿第二定律和运动学公式为基础,变形得到动能定理的。明确了这一过程,自然就明确了应用动能定理应注意的问题:研究的过程及这一过程合外力的功,初末状态的动能,且恒力做功、变力做功的过程均可适用。

从以上分析可知,明确公式、定律的推导过程,逆向思考就知道公式、定律的使用条件,也就知道怎么用了。

二、模型的建立和应用

高中物理的模型有很多,大致分为以下两类:

1.物质模型。力学中的质点、轻弹簧、弹性小球等;电学中的点电荷、平行板电容器、通电螺线管等;交流电中的理想变压器;气体性质中的理想气体;光学中的薄透镜、均匀介质等;匀强电场、匀强磁场等都是物质模型。

2.过程模型。力学中的匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、平抛运动、简谐运动等;在研究理想气体状态变化时,等温变化、等压变化、等容变化、绝热过程等;还有一些物理量的均匀变化过程,如某匀强磁场的磁感应强度均匀减小、均匀增加等;非均匀变化的过程,如汽车突然停止速度瞬间减为零都属于理想过程模型。

我们在具体的解题过程中,只需忽略次要因素抓住主要因素,把复杂问题模型化即可。如游乐园中的过山车,简化为质点在竖直面内的圆周运动,如此能不能过最高点的问题,最低点的速度问题,最高点、最低点的受力问题都可轻易解决。再比如天体的运动,把椭圆运动简化为匀速圆周运动,结合牛顿第二定律万有引力定律充当向心力的公式,运动的加速度、速度、周期、角速度等等问题都可轻易解决。

三、复杂过程的分析

近几年的高考题逐渐向多个对象多个过程靠拢,如何对复杂过程进行分析也是学生的一个难点。总结有以下几点需注意:

1.重视对基本物理过程的分析、内化和掌握。如力学部分中,匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动等基本过程,应高度重视,在平时的学习中都必须进行认真分析,对每个过程的特点和遵循的基本规律充分掌握,并能熟练应用。

2.在分析物体某一运动过程中,要养成一个科学的分析习惯。思考这一过程可否划分为两个或两个以上的不同小过程,中间是否存在转折点,转折点的受力和运动有什么特点,找出了转折点就可以知道物体的前后运动过程了。

3.注重物理过程的规律性和相互联系性。即明确每个阶段遵循的物理规律及相应的规律适用的条件和范围,找出各个阶段之间是由什么物理量、物理规律联系起来的。