第一篇：高中物理教學論文 物理解題應重視數學推理
物理解題應重視數學推理
在物理解題中常常會碰到一些題，貌視不成立的結論，或者從物理意義上講是很難解釋清楚物理量之間的定量關系，但經過嚴謹的數學工具的推導，卻很容易作出正確的判斷和選擇。下面略舉兩例來說明。
例1 如圖1所示，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時木塊動能增加了6J，那么此過程產生的內能可能為（）A．2 J B.4 J C.6 J D.8 J 分析 初看此題，似乎題給條件太少，難以定奪。子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此過程中子彈與木塊相互作用間的摩擦力F對木塊作正功，及由動能定理易知
W1?FS木?6J（1）（式中S木表示木塊在光滑水平地面滑行的位移）摩擦力F對系統（子彈和木塊組合）作負功
W2?FS相（2）
（式中S相表示子彈相對木塊滑行的位移）
因無法比較S木、S相的大小，W1、W2的大小關系也無法得出。所以從物理角度，表面上看此題難以確定答案。
但如果仔細分析一下整個物理運動過程，子彈與木塊相互作用的過程中，子彈與木塊組成的系統符合動量守恒定律。我們設子彈的質量為m，初速度為V0，木塊的質量為M，相互作用后兩者共同速度為V.則由動量守恒定律可列式 mV0?(m?M)V ○又由題可得：木塊動能增加了6 J，即 MV2?6J ○2而此過程產生的內能由能量守恒關系，應與系統損失的機械能數值相等，即 內能Q?113 mV02?(M?m)V2 ○22
1式求出 V?然后由○
mV0，m?M2式與○3式可得 代入○1Mm24 ?V2?6J ○202(m?M)1 11m225 Q?mV0??V02 ○22m?M再整理得Q?1mM6 ?V02 ○2m?M4式的特點把○6式再變形為 又根據○1m2M?M2m2Q??V0 22(m?M)1m2M1mM22??V??V2 20202(m?M)2(m?M)1mM227 ○?6J??V022(m?M)4式和○7式不難得出Q > 6J.比較○從此題的分析解答可以看出：在審清題意、得出物理關系式進行分析，不能得出答案的情況下，如果不畏繁瑣，經過數學邏輯推理卻能很正確地得出結論。
例2 兩個定值電阻R1、R2串聯后接在輸出電壓穩定為U的直流電源上（如圖2）。某人把一個內阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數為U1，然后又把此電壓表改接在R2的兩端，電壓表的示數為U2。則
R1U“<”“=”）______1（填“>”R2U2 分析 很明顯，如果這里是理想電壓表的話，它將不會影響原串聯電壓的分配原則，此空格中應填“=”。由于電壓表的內阻不是遠大于R1、R2的值，所以，原電路中R1的實際電壓不等于測量值U1，R2的實際電壓也不等于測量值U2，故從物理角度上看，兩者關系難以確定。怎么辦呢？如果我們不草率行事，根據物理規律，通過嚴謹的數學推導，則可以比較容易的得出結論。
設電壓表的內阻為RV，則當電壓表并聯在R1兩端時，其示數應為R1與RV并聯的電壓，所以有
R1RVR1?RVU11 ? ○R1RVU?R2R1?RV當電壓表并聯在R2兩端時，其示數應為R2與RV并聯的電壓，有 R2RVR2?RVU22 ○?R2RVU?R1R2?RV1○2兩式相比得
由○R1RVR2RV?R1R?RVR2?RVU1，?1?R2RVR1RVU2?R2R2?RVR1?RV 將右邊再通分，得
R1RVR2RVR?RVU 1?1?R2RVR1RVU2R2?RV再約分，得
?R1R2?R1RVR2?RV
?R1R2?R2RVR1?RVU1R1。?U2R2從上面兩例可以發現，在物理教學中如果有意識的多重視數學推理能力的培養，物理解題中多加強數學推理能力的訓練，對拓寬學生解題分析思路、培養和提高學生的物理綜合解題能力是大有幫助的。
第二篇：高中物理教學論文 物理教學中應重視物理模型建構能力培養
物理教學中應重視物理模型建構能力培養
內容提要：近幾年物理高考題中，部分考試題型的物理情景設計是中學物理教學中常見模型，但更多的考試題型是創設了新的物理情景。這些新情景題型源于生產生活實際素材，源于實驗所取得數據。學生遇到這類題型，往往不知道如何著手，不懂得從什么方向思考問題，不知道如何運用物理概念和規律。究其原因是學生缺乏把物理問題轉化為物理模型建構的能力。本文針對這個問題闡述了物理模型建構的意義，學習物理模型時歸納成基本物理模型方陣以及物理模型建構與應用，具有一定的學術價值和實際意義。關鍵詞：物理模型 基本物理模型 物理模型建構、物理模型應用
一、物理模型建構的意義
物理學研究的對象遍及整個物質世界，大至天體，小至基本粒子，無奇不有，無處不在。面對物質紛繁復雜、形形色色的運動，如果不采取突出主要矛盾，忽略次要矛盾的辯證方法，人們很難擺脫浩如煙海、紛亂繁雜的物理現象的糾纏，理不清道不明物理概念和物理規律，物理理論的大廈將無法建成。物理學大廈是建立在無數物理模型建構的基礎上，經無數科學家不懈努力建立起來的。中學生學習物理的過程就是在各自的心中利用物理模型重建物理大廈的過程。
學生在學習過程中更重要的是掌握物理學研究的方法，而物理學的研究方法之一就是把物體、物體的運動理想化、抽象化，建立起相應的物理模型。如：忽略物體的具體形狀、大小，把物體看作具有質量的幾何點的質點和物體在自由下落時忽略空氣等阻力，認為物體只受重力的自由落體運動。
學生在分析和解答物理過程中，就是識別和還原，開發和利用物理模型的過程。在研究和解決物理問題時，不懂得通過科學的抽象，剔粗取精、去偽存真，就不能建立正確的物理模型；不清楚物理模型的相對性和適應條件，不會識別形異而質同或形同而質異的問題，就不能識別和還原物理模型；在解決復雜問題時，不會將復雜的問題等效若干簡單問題，就不能開發和利用物理模型。如果不會識別和還原、開發和利用物理模型，在遇到新情景的問題時將寸步難行。
把物理知識應用到實踐中，就是理論和實際相結合，在頭腦中進行物理模型建構或直接做成實物模型的過程。如果人們在應用知識解決實際問題時，缺乏解決問題的方案轉化為模型的能力，那人們一身中所學知識是將毫無意義的。
二、學習最基本的物理模型構成基本模型方陣
中學物理中最基本的物理模型一般分為三類：概念模型，數學模型和理論模型。
概念模型一般是把物質、物質運動或為了描述物質運動進行抽象化的結果，如質點、自由落體、單擺、圓錐擺、彈簧振子、點電荷、理想氣體、理想流體、電場線、光線??。學習這類模型時，要注意學會并掌握抓住主要矛盾，忽略次要矛盾的辯證思維方法；注意概念模型的質是什么，究竟忽略什么次要因素（如自由落體的質是初速度為零，只受重力，忽略一切阻力的運動）；注意概念模型的相對性和適應條件；注意比較易混淆不同概念模型間的質的區別（單擺和圓錐擺的運動平面一個是在豎直平面內運動，另一個是水平面內運動；單擺是把重力沿切線方向分解而圓錐擺是把重力沿水平方向分解）。數學模型一般是反映物質的某種屬性、物質運動的過程的規律。客觀世界的一切規律原則上 1 都可以在數學中找到他們的規律。物理學在建造物理模型的同時，也在不斷的建造表現物理狀態及物理過程規律的數學模型（如表達物理概念和物理規律的數學公式、、等）。學習數學模型是應特別注意數學公式的物理意義和適應范圍。
理論模型是在物理學的研究和發展過程中，發現一些物理現象與現有的物理學客觀規律不相符，為了解釋這些現象，人們提出的種種假說或假設（安培說、原子核式結構模型、玻爾氫原子理論、夸克模型等）。學習理論模型是應特別注意學習建構理論模型的指導思想——探知未知世界的種種假設，這種假設的正確與否還要靠實踐去檢驗。學習理論模型的意義在于，我們在解決新情景下的物理問題時，不妨也提出一些假設，通過分析、推理去判斷假設是否正確，這就是我們通常所講的假設法。
在物理教學中，進行物理模型建構的同時，應注意引導學生對物理模型進行歸納小結，建立起物理模型的方陣系統。
三、物理模型建構與應用
物理模型的應用一般可以分為三種類型的應用：一類是應用物理模型能直接解決的簡單物理問題；二類是在新的物理情景中，通過簡單類比或等效找到與已有的物理模型相匹配的物理問題；三類是學生沒有經驗過的完全陌生的物理問題，很難通過簡單類比形成時空圖像直接找到物理模型，而要通過人的思維加工后才能形成時空圖像的物理問題。一類問題的是為了學生解決記憶和鞏固已經學過的物理模型。二類問題是為了培養學生應用物理模型的一般能力。三類問題才是為了培養學生開發物理模型的創新能力。下面主要談談第二類問題和第三類問題。
1、物理模型在新情景問題中的應用
中學物理問題與物理模型有著密切關系，它們一般都是根據物理模型構思、設計出來的。在解題時如果能從新的物理情景中發現物理問題的特點和本質，通過抽象、類比和等效的方法，將陌生的問題回歸到與之對應的熟悉的物理模型上去，則會對解題起到事倍功半之效。
[例1]如圖1所示，擺長為，質量為m的單擺懸掛在A點，在距離A點處的正下方B點固定一顆小釘。現將單擺擺球向右拉離平衡位置偏角小于50，然后無初速的釋放，不計空氣阻力，g=10m/s，求單擺由C運動到D所用的時間。
[分析與解]物理問題的情景并不是一個簡單的單擺模型，學生不會想到單擺做簡諧運動時的周期公式，思維受阻。但如果抓住了題中單擺擺球向右拉離平衡位置偏角小于50的特點時，就會使學生很容易想到單擺做簡諧運動時的周期公式，并想象圖1中類似為右邊是擺長為的單擺，左邊是擺長為的單擺，不難求得單擺由C運動到D所用的時間 2。
[例2]邊長為 L的正方形導線框水平放置在均勻分布、方向豎直向上、磁感應強度的大小按B=B0sinωt規律變化的磁場中，如圖2所示，問線圈中產生的感應電動式的最大值是多大？
[分析與解]若用法拉第電磁感應定律直接求解本題，將要用到高等數學知識，中學生將“無能為力”。但若抓住“磁感應強度的大小按B=B0sinωt規律變化”是產生感應電動勢的根本原因，就很容易用等效的觀點聯想到如圖3所示的情景：邊長為 L的正方形導線框在感應強度為B0的勻強磁場中繞軸00/由圖示位置開始以角速度ω勻速轉動，顯然這兩種情況中通過線框的磁通量都是的規律變化，這樣我們就把圖2的問題回歸到我們熟悉的交流電模型上來，很容易求得感應電動時的最大值為εm=B0ωL2。
[例3]如圖4所示，一根輕彈簧豎直的立在水平地面上，下端固定于地面。在彈簧的正上方有一個物塊，物塊由某高處自由落體到彈簧上端0，將彈簧壓縮，彈簧被壓縮x0時，物塊的速度變為零。從物塊與彈簧接觸開始，物塊的加速度隨下降的位移x變化的圖象(如圖5所示)可能是
[分析與解]本題若直接對物體在0/位置進行受力分析，由牛頓第二定律求加速度a，很難判斷加速度是a=g、a>g、a
2、物理模型的開發應用
物理模型的開發是指解答物理問題中，問題給出的現象、狀態、過程及條件并不顯而易見，也沒有現成的常規的物理模型可直接應用，必須通過細心比較、分析、判斷等思維后才能構 3 建新的物理模型。
[例4]如圖6，用長為L的鐵絲繞成一個總高度為h的等距螺旋線圈，將它豎直的固定在水平桌面上。穿在鐵絲上的小球可沿此螺旋線從靜止開始無摩擦的自由滑下。求小球從最高點滑到桌面所用的時間？
[分析與解]題中的物理情景雖有彈簧但不是彈簧振子模型。小球沿等距螺旋線無摩擦地盤旋而下的情景設計使學生的思維茫然，無法找到熟悉的已知物理模型。如果我們借助數學的“無限分割法”將螺旋線分割成若干相等長度的小段，每小段的曲線都可以看成直線構成一個微型斜面，如是整個螺旋線就可以等效成若干斜面的組合，從而等距螺旋線圈等效為一個“斜面模型”如圖7。由斜面模型及牛頓第二定律、運動學公式得到小球從最高點滑到桌面所用的時間。
[例5](如圖8）在無限大的金屬板的上方距板d處有一電量為Q正電荷，求金屬板表面P點附近的場強的大小（QP垂直于板面）。[分析與解]這是一個按常規的求解思路很難解決的題，P點的場強應為電荷Q與板上感應負電荷在該處產生的場強的疊加，而學生不會計算板上的感應負電荷在P附近產生的場強，也找不到相應的物理模型與之匹配，如果開發一個類似平面鏡成像的“鏡面對稱”的模型，4 即設想在金屬板得下方與正電荷Q的位置對稱點存在一個負電荷，如圖9所示，則P點附近的場強等效為一對正電荷和負電荷所產生的場強的疊加，問題就迎刃而解。由點電荷的場強公式和場的疊加原理得:。
以上數例中，前三例是課本上已充分分析、討論過的已知模型，后二例是習題教學中建立起來的經驗模型，這兩類模型在解題中都有很多應用。在解題時，要充分利用已知模型，將相關的知識，方法、經驗聯系起來，在頭腦中形成一個便于存儲、利于提取的靈活系統。在中學物理教學中培養學生物理模型建構的能力是教育和教學的重要目標之一，也是培養和發展學生創新能力的基礎。因此，在課堂教學中教師應注意開展物理模型建構過程的教學，引導學生觀察物理現象，發現物理問題，嘗試物理模型建構，利用物理模型解決實際問題，健全學生解決物理問題的能力。
第三篇：物理教學應重視能力的培養
物理教學應重視能力的培養
在中學物理教學中既要重視傳授知識，更要重視培養、提高學生的能力。加強能力的培養，是中學物理教學的重要任務。那么在中學物理教學中應該注意培養哪些能力呢?
“大綱”中指出：教學中要重視概念和規律的建立過程，要重在理解。學好物理，要重在理解，要切實提高理解能力，這是基礎的一環。這個基礎薄弱，其它方面的能力，諸如推理能力、分析綜合能力等也就失去了依據。對中學物理教學來說，理解能力主要是指：對物理概念和物理規律的確切含義，對用來表示物理概念和物理規律的各個物理量的確切意義，是否已經都弄明白了；對物理規律的適用條件是否理解，能否在簡單情況下應用它們；是否能夠清楚認識概念和規律的表達形式(包括文字表述和數學表述)，對同一概念和規律的各種表達形式是否已有清楚的認識，能否鑒別關于概念和規律的似是而非和似非而是等各種不正確的說法；能否理解相關知識的區別和聯系。學生在平時學習物理學時，應十分重視這種能力的培養和提高，加深對物理概念和規律的理解，深思熟慮其含義，使之變成自己的觀點。要花力量養成嚴謹認真的科學素質。否則，若在學過物理學后，只是死記住一些定義和公式，則碰到具體問題時，就難以用科學的物理眼光去分析問題，不能把普遍公式與具體情景聯系起來，或者不管條件亂套公式，看不清問題的實質。
“大綱”中指出：要通過概念的形成、規律的得出、模型的建立、知識的運用等，培養學生抽象和概括、分析和綜合、推理和判斷等思維能力。其實，上面所說的理解能力，也包括在思維能力中，下面著重說一說推理判斷能力和分析綜合能力。
推理判斷的能力，主要是指：根據已知的知識和所給出的物理事實與條件，對物理問題進行邏輯推理和論證，得出正確的結論或作出正確的判斷；或根據已知的規律或理論經過推導論證，得出新形式的定理或推論；或應用必要的數學對問題進行推導，得到新的結論或公式，作出判斷。推理和判斷是物理學中常用的方法，應該努力提高學生這方面的能力。物理學中的推理要以物理理論和事實為依據，思維過程一定要合乎邏輯，絕不能憑空臆造或不合邏輯的推理。因此，透徹了解和熟悉物理學的各個基本概念和基本規律，認真分析具體問題所給出的事實，想清楚其中的道理，這是進行推理的前提和基礎。同時還要訓練自己思維的邏輯性和嚴密性，只有周密的思考，才能進行正確的推理。
分析綜合能力是思維能力的一部分，主要是指：能獨立地對具體問題進行具體分析，弄清所給問題中的物理狀態、物理過程和物理情景，弄清產生的原因與條件，這是解決物理問題的鑰匙，不但復雜問題要這樣做，簡單問題也應這樣做。要通過知識的運用，培養學生獨立地、靈活地分析和解決實際問題的能力。在平時教學中，老師應該要求學生獨立地運用所學的概念、規律和模型等知識對具體問題進行具體分析，弄清所給問題中的物理狀態、物理過程和物理情景，找出其中起主要作用的因素及有關條件；或把一個復雜問題分解為若干較簡單的問題，找出它們之間的聯系，并能在此基礎上靈活運用所學物理知識綜合解決物理問題。
處理物理問題時，有時可從不同的角度，或用不同的方法來處理。這就要求有靈活處理問題的能力。這種能力的基礎是要把基本概念和基本規律理解透徹，并力求融會貫通與相關知識之間的聯系。這樣，處理物理問題時才會有較大的“自由度”，否則就會思維狹窄，缺乏從不同角度看清其中道理的眼光和能力。
分析綜合能力也表現在要求學生會獨立地處理不熟悉或者未見過的問題。處理這類問題所需的基本概念和基本規律都是學生已學過的，要求學生能獨立地、靈活地、創造性地處理這類問題。這種能力對于優秀人才是十分重要的。這類問題并不一定復雜，有的看起來可能很簡單，涉及的知識內容亦不一定多。它不僅要求學生對涉及的基本概念、基本規律具有比較準確和深刻的理解，還要求學生能獨立地把它們應用到所涉及的問題中去。
物理學是一門精確科學，與數學有密切的關系。物理學又是一門基礎科學，是整個自然科學和現代技術發展的基礎，在現代生活、社會生產、科學技術中有廣泛的應用。但在應用物理知識解決實際問題時，一般或多或少總要進行數學運算進行推理的，而且處理的問題愈高深，應用的數學也愈多。所以在中學物理教學中要重視培養學生運用數學工具表達和處理物理問題的能力。要求學生能根據具體物理問題列出物理量之間的關系式，進行推導和求解，并根據結果作出物理結論。要學會運用幾何圖形、函數圖象進行表述、分析和處理問題。這里的所說數學運算，既包括數字運算，也包括符號運算。既要重視定量計算，也要重視定性和半定量的分析和推理。
在中學學生實驗的教學中，要注意培養起學生良好的實驗工作習慣和素質，不斷提高他們的實驗能力。對中學物理實驗教學來說，實驗能力主要是指：能在理解的基礎上獨立完成“教學大綱”中所列的學生實驗，明確實驗目的，理解實驗原理并會控制實驗條件，會用在這些實驗中學過的實驗方法，會正確使用在這些實驗中用過的儀器進行觀察和測量，會觀察、分析實驗現象，處理實驗數據，并得出結論。了解誤差和有效數字的概念，會獨立地寫出簡要的實驗報告。應該要求學生對每一個學生實驗，都要理解其實驗目的和實驗原理，熟悉實驗器材，掌握實驗方法與步驟。對實驗中出現的現象要仔細觀察，認真分析，能處理實驗中出現的非預期的現象。能準確記錄數據，并能正確處理實驗數據以得出正確結論。在物理實驗中是離不開觀察的。一個觀察能力不強的考生，其實驗能力也絕不會強。要通過觀察自然現象和日常生活中的物理現象，進行演示和學生實驗，培養學生的觀察能力。在自然現象和日常生活中與物理有關的現象非常多，如果能培養起學生隨時觀察物理現象的習慣和興趣，盡管觀察到的物理現象有些他們還可能不完全了解，但仍能激起他們學習物理的興趣。如果學生能帶著問題學物理，那將極大地提高他們學習物理的積極性和主動性。對中學物理教學來說，觀察能力主要是指：能有目的地觀察，能辨明觀察對象的主要特征，認識觀察對象所發生的變化過程以及變化的條件。要引導學生結合學到的物理知識，對觀察到的現象進行思索，發現問題、提出問題。
在中學階段應該著重培養的能力還有獨立思考的能力、閱讀能力、表達能力、想象能力以及自學能力等等。當然培養這些能力，應該是中學階段各學科的共同任務。但應該指出，對于物理學科，這幾方面的能力是非常重要的。如果學生在這幾方面的能力較弱，那么他們也是不可能學好物理的。所以在中學物理教學中，應該注意與其它學科配合，努力提高學生這幾方面的能力。 返回頁首
上面我們歸納了“教學大綱”中提出的在中學物理教學中應該注意培養的幾方面能力，并簡單地對其含義加以闡述。下面著重談一下在中學物理教學中如何培養能力。
1.貫徹因才施教原則，調動學生學習的積極性
老師要認真貫徹因才施教的原則，注意研究學生的學習基礎、實際水平、心理特征和認知規律。在教學過程中，老師要從學生的實際水平出發，設法提高他們的自信心和學習物理的興趣，調動學生學習物理的積極性和主動性，使他們能夠積極地、主動地獲得知識和提高能力。這一點非常重要，如果學生沒有了學習的積極性和主動性，失去了學習的信心和興趣，那么無論老師如何努力，都無法使學生取得好成績。在教學中，老師要注意啟發學生積極開動思維，養成獨立思考的習慣和能力，要指導學生掌握正確的學習方法和養成良好的學習習慣。講解不宜過細，老師不要把自己所有的心得體會都一股腦兒地灌給學生，要留給學生充分的獨立思考、獨立鉆研的空間。要鼓勵學生獨立地鉆研問題和解決問題。要教育學生自己歸納所學到的知識和方法，經過獨立思考，達到融會貫通，舉一反三，形成正確的認知結構，并提高獨立工作能力和自學能力。總之老師的責任是教會學生學習，而不是代替學生學習。
學生之間的差距是客觀存在的，是不可能消滅的。教育的目的并不是去消滅這種差距，拉平學生的實際水平。通過教學，一方面要千方百計地努力使全體學生達到教學計劃和教學大綱預定的最基本的教育目標和教學要求。另一方面則應創造條件，調動學生的學習積極性和主動性，讓學生自己積極主動地開動思維，通過自我開拓，舉一反三，加深對學到的知識內容的理解。并在這種自我開拓的過程中，使自己的獨立工作能力得到鍛煉和提高。如果老師把本應屬于學生自我開拓的內容，即心得體會，經老師開拓后灌輸給學生，盡管這些老師是想使學生學得更深入一些，完全出于好心，也非常辛苦，但結果往往事與愿違。基礎差的學生反而會感到物理內容高深莫測，分不清主次，而處于被教師牽著走的被動狀態。久而久之就會逐漸喪失了學習物理的興趣與信心，覺得自己不是學習物理的料，處于一種“痛苦的學習”之中。而基礎好的學生則由于失去了自我開拓、舉一反三的機會，獨立工作能力也得不到鍛煉和提高。所以這種教學方法不管對學習較好的或學習較差的學生都是不可取的。
教學的要求不是封頂的，高中學生的好奇心和求知欲都很強，物理課會也應該會啟發他們對各種物理問題的興趣。如果因為學生所提的問題超出教學大綱的要求范圍，或者因為高考不考，便一次又一次要求學生這也不要去想，那也不要去問，其結果就會使學生探求的欲望和創新的意識受到抑制，久而久之便會使學生陷入一種墨守成規，一切為了應付考試的“痛苦的學習”之中。這對培養人才特別是優秀人才是十分有害的。所以“揠苗助長”和“抑制生長”都是教學中的大忌，應努力防止。
2.改進教學方法，提高課堂效率
課堂教學必須分清主次，突出重點。對重點的概念和規律要力求理解得更深一些，并充分發揮這些重點的概念和規律在發展智力、培養能力方面的作用。在課堂教學中一定要突出基本現象、基本概念和基本規律的教學。“物理”課的教學一定要突出一個“理”字，決不能把“物理”教成“無理”。大家都知道要想學好物理，必須重在理解。所以在教學中要重視對物理現象的分析，因為它是物理概念和規律形成的基礎。老師在講解物理概念時，一定要重視得出物理概念和物理規律的過程。要通過對實例、演示或實驗的分析，或者理論的推導引出新的概念、定理和結論，使學生清楚地了解物理知識形成的過程。老師要注意通過對物理現象、物理概念和物理規律的講解過程，來培養學生的思維能力和想象能力，發展他們的智力。在教學過程中，老師應該注意貫徹循序漸進的原則。知識要逐步積累、擴展和加深，獨立工作能力、思維能力、自學能力等要逐步提高，不能要求過急過高。否則就可能挫傷學生的自信心和學習物理的興趣。
課堂教學的重點必須放在對基本現象、基本概念和基本規律的講解上。絕對不應該用講解大量例題，來代替對基本現象、基本概念和基本規律的講述。應該引導學生把注意力首先放在對概念和規律的理解上，而不應該急于做大量的習題。學習物理的目的不是為了解題，決不能把老師講例題，學生做習題作為物理教學的核心或重點。當然，在老師已對基本現象、基本概念和基本規律做了充分講解的基礎上，講解適當數量的例題是必要的，但不是愈多愈好。同樣在學生對基本現象、基本概念和基本規律等基本內容已有充分復習、理解的基礎上，做一定數量的習題是必須的，但也不是愈多愈好。有人說，老師多講一些例題，學生多做一些習題，可以使學生熟悉更多的題目類型及其解法。這樣在參加考試時可以取得較好的成績。這種看法是不正確的。老師講例題，學生做習題，其目的決不能是為了使學生熟悉更多的題目類型，以便應付考試。老師講例題，是為了給學生做示范，教給學生如何對具體問題進行具體分析，綜合運用學過的物理概念和物理規律來處理、解決具體的物理問題。學生做習題的目的，一是檢查自己對物理概念和物理規律是否真的理解了，是否能夠在實際問題中靈活地運用它們。二是通過做習題，鍛煉并提高自己的理解能力、邏輯推理、分析綜合等思維能力、運用數學解決物理問題的能力等等。所以學生每做完一道習題，都應總結一下，看看通過做這道習題，自己對物理概念和規律的理解上有那些新的體會。檢查自己是否能獨立地對具體問題進行具體分析，對習題中所給的物理狀態、物理過程和物理情景產生的原因和有關的條件等等是否能獨立地弄明白，能否獨立地進行邏輯推理。所以每做一道習題，都要力求在能力上有所提高。總之，學生做習題貴在獨立完成，貴在精而不在多。應當要求學生做習題時，一定要經過獨立思考，不能機械地套用老師講過的例題或者自己以前做過的題目類型。只有這樣才能期望切實有效地提高學生獨立工作能力，以應付各種有關的考驗，當然也包括考試的考驗。
有人說為了使學生日后能較順利地應付高考，在平時教學中就要“瞄準高考”，使學生適應高考的要求。這也是某些老師雖明知“應試教育”不正確的，但在教學中又自覺不自覺按它辦的理由。高考是選拔性考試，是由合格的高中畢業生參加的大規模考試，是在學完了全部高中物理課程之后進行的考試，其難度、所考查的能力要求以及試題的綜合程度等等方面，與學生初學物理時的考試是不同的，要求要高得多。學習是循序漸進的過程，是由易到難、由簡單到復雜的過程。如果在初學物理時，就瞄準高考，按高考的要求來考查學生，做大量類似于高考試題的題目，反而會使學生處于被牽著鼻子走的被動狀態。結果不但學生的能力得不到提高，反而會削弱學生對基本概念、基本規律的理解，使學生失去對學習物理的信心和興趣。無數事實都說明，過早地在教學過程中瞄準高考，越是瞄得準，偏差反而可能越大。瞄準高考進行教學的結果是，由于基本概念不清，基本規律不懂，基本的能力沒有得到提高，學生只能照葫蘆畫瓢。一旦高考的試題有所變化，這樣教出來的學生便處于無力對待的狀態。所以“瞄準高考，一步到位”教學方法是要不得的，因為它違反了循序漸進的原則，是不可能取得好的教學效果的。
目前在中學中普遍存在著所謂“題海”戰術，目的是為了使學生盡量多熟悉一些題型和解法，以便日后在參加高考時能適應高考，取得好成績。但是，就是從提高學生高考成績來說，“題海”戰術也不是有效的。從近些年來的全國高考物理試卷來看，歷年高考物理試卷中都有相當數量的試題，是著重考查考生知識面的。還有相當數量的試題對考生的能力要求并不高，是容易的或中等偏易的試題。這兩類試題加起來，按占分比例統計大約占整個試卷的35%左右。此外中等難度和中等偏難的試題大約占整個試卷的45%左右，難的試題只占20%左右。前兩類容易或中等偏易的試題，只要考生知道有關的知識內容，并能在有關的問題識別和運用它們，就不難做出正確的答案。對中等難度和中等偏難的試題，如果考生平時學習比較扎實，對基本現象、基本概念和基本規律理解得比較深入，又曾經認認真真獨立自主地做過一些習題，具有一定的獨立工作能力，做對一半或三分之二應當不成問題。從這個分析中可以看出，即使這些考生對占20%左右的難題全部沒有做，他的物理成績也完全可能得到70來分。從歷年高考物理的答卷中看，非常遺憾，不少考生連一些原本比較容易的考查知識面的試題都沒有做對，以致影響整卷成績。這可能是由于這些考生平時在學習時，沒有把學習的重點放在對基本現象、基本概念和基本規律的理解上，相反地把太多的注意力放在做習題上了。所以就從使學生在高考中取得好成績這一角度來看，采用符合教學規律的教與學的方法，其效果也應該比“題海”戰術好。歷年高考物理試卷中確有少量很難的試題。這類難題即所謂“生題”，一般難就難在比較新穎，對學生的獨立工作能力的要求特別高。企圖用“題海”戰術讓學生多熟悉一些題型和解法來對付“生題”是不起作用的。
3.能力的培養是一個潛移默化的過程
能力的培養是一個潛移默化的過程。關鍵是要使學生有正確的學習態度，良好的學習習慣，踏實的學習作風。老師在講解物理概念和物理規律時，要思路清晰，使學生理解其中的道理，領會研究問題的方法。要重視物理概念和物理規律的應用，使學生學會運用物理知識解釋物理現象、獨立分析和解決實際問題的能力。準確理解并掌握基本概念和基本規律，是培養學生能力的基礎。只有真正地打好基礎才能談上全面提高能力。不能認為只有通過學習較深的內容，做較多較難的習題，才能提高學生的能力。相反學好最基本的內容，做一些力所能及的適合學生程度的習題，是提高學生能力的第一步。學生能力的提高，首先依靠學生平時對課程內容獨立的、刻苦的鉆研，知識的積累和知識的運用。不能只靠教師的灌輸，也不能靠復習階段的突擊。
學生能力的培養是相當復雜的。有些人總希望能總結出一些很具體的幾條內容，以為只要教了這幾條很具體內容后，學生的能力就提高了。這種看法實際上是把能力“知識化”了，把能力的培養簡化成知識的背誦。這樣做，學生能力當然是得不到提高的。還有些人認為，在高
一、高二階段應著重掌握知識，待到了高三后，再著重花力氣去提高能力。這是把知識的掌握與能力的培養分離的教學思想，也是行不通的。其實，能力的培養是一個長期的潛移默化的過程，是在掌握知識的過程中逐步鍛煉和提高的。當然，不注意能力的培養，也可能掌握一些知識，但所掌握的知識是死的知識，不會運用的知識。而且在這種不注意能力培養的學習過程中，還可能養成某些不利于提高能力的不良學習習慣和方法。如果學生在高
一、高二甚至初中階段的學習過程中養成了這些不良的學習習慣和方法，到高三時再想考慮培養能力，則首先必須花大力氣去改變學生的不良的學習習慣。但是高三的氣氛已經不適合改變學生的學習習慣了。結果，能力的培養實際上就落空了。所以培養學生的能力，首先應從學習最基本的、比較簡單的內容抓起。在學生剛開始接觸物理時就應注意培養學生的能力，形成一種良好的學習風氣，以利于使學生養成良好的學習習慣和學習方法，而一種良好的學習風氣，良好的學習習慣和學習方法正是培養學生能力所必須的好環境。所以說初中、高
一、高二正是培養學生能力的好時機。
有的學生認為自己獨立處理問題的能力較差的原因是難的習題做得少了。于是便花很大力氣去攻難題，解一道難題，記住一種解法。這些學生腦子中雖有許多解難題和復雜題的方法，但一旦遇到自己沒有見過的情景，腦子里的記住的各種題型和解法與不熟悉的物理情景對不上號，仍毫無辦法，于是更加認為自己做過的難題還不夠多。其實這些學生可能根本沒有找到自己獨立處理問題能力差的癥結所在。如果學生對一些基本的問題和比較簡單的習題，都是自己經過仔細分析后獨立解答的，如果學生對求解過程中的依據，每一步涉及的基本的物理概念和基本的物理規律都有深刻的理解，那么他就具備了獨立解決較難的問題的基礎，再經過解答一定數量復雜問題的鍛煉，一般他就可能具有較強的獨立處理問題的能力。但很多學生由于平時缺乏獨立思考、獨立處理問題的素質與習慣，因而在碰到陌生的或者復雜的情景時，首先從心理上就感到畏懼，缺乏獨立思考、獨立分析問題與獨立解決問題的勇氣和能力。這也可算是一種非智力因素，但它卻是與智力因素緊密地聯系在一起，是要通過教育和教學來加以培養的。
物理學是實驗學科，通過觀察自然現象、進行演示和學生實驗，能夠使學生對物理知識獲得具體的、明確的認識。這是理解物理概念和物理規律的必要基礎。進行演示和學生實驗對于培養學生的觀察能力和實驗能力，培養學生的實事求是的科學態度，和提高學生學習物理的興趣以及學習的積極性和主動性，都具有不可替代的重要作用。因此，必須要大力加強演示和學生實驗。要注意克服目前在某些中學物理教學中存在的，對要求學生實際動手操作學生實驗不夠重視的傾向。如何真正將實驗教學落到實處，而不是“紙上談兵”，最重要的是讓學生親自動手到實驗室中去做一做。所以每個學生實驗都必須要由每個學生實際動手操作，決不能用黑板上講實驗或電視里看實驗來代替學生做實驗。演示實驗也要盡可能讓學生自己動手做。對演示實驗首先應要求學生仔細觀察現象，對觀察到的現象進行認真的分析，并理解得出的結論。只有這樣，實驗能力、觀察能力才能真正提高。總之實驗教學要落實到學生動腦動手上。
“教學大綱”中規定的學生實驗的要求只是最低要求，各地各校都應該切實達到，力求做好。有條件的學校應適當增加學生實驗的數目，特別是增加一些設計性、研究性的實驗課題。這種設計性、研究性的實驗課題雖然不能多，但做一些確實能使學生極大地提高做物理實驗的興趣，發揮學生做好實驗的積極性和主動性。老師要加強對學生實驗的指導。教育學生在做實驗時要認真思考，獨立操作，手腦并用，團結協作，遵守實驗室規則，培養良好的實驗工作習慣和素質。對每一個學生實驗，應要求學生理解其實驗目的和實驗原理，熟悉實驗器材，掌握實驗方法與步驟。對實驗中出現的現象要仔細觀察，認真分析，能處理實驗中出現的非預期的現象。能準確記錄數據，并能正確處理實驗數據以得出正確結論。
第四篇：初中物理教學論文：高中物理教學藝術
初中物理教學論文：高中物理教學藝術
一、激發學生學習興趣，形成獨特的教學風格。
高中物理概念、規律繁多，而且比較抽象，學生一時難于理解，就容易產生厭學心理。這就需要我們教師用多種教學方法，生動有趣地組織教學。例如：在教具和學具上，可以不必滿足于實驗室的設備，由教師和學生動手制作一些簡單的教具和學具。如講單擺時，我讓學生找來細線和小球，每人自制一個單擺觀察它的運動。在自制教具和學具的同時，還應鼓勵學生課后做些小實驗。如講“受迫振動”時，我用“米花的舞姿”小實驗使抽象的概念具體化。具體做法是：把六個涂成不同顏色的米花用線穿起，掛在衣架的橫梁上。六根細線每兩根等長，最短的掛在中間，最長兩根分別掛在最外面。將一根橡皮筋拉長，從米花構成的弧下方穿過，并與米花懸線面垂直，用手指撥動皮筋，米花應聲起舞。有條件的還可以將米花放在用布包緊的大口徑低音喇叭上，當喇叭傳出音樂聲時，不同位置的米花以不同高度在上面跳躍。在學習“自由落體運動”時，為了鞏固公式S=1／2gt的平方，我在課堂上組織了“手握落尺測反應速度”實驗。同學兩人一組，從尺落下的長度知道位移，利用公式計算出從尺開始下落到另一人握住尺的時間，也就是握尺人的反應時間。這個小實驗使同學們的積極性大大提高，既動手又動腦，鞏固了所學的知識，達到了很好的教學效果。
物理知識和實際生活息息相關。物理學中的許多概念和規律都可以用一些對聯、口訣、謎語來加強學生的理解和記憶。我從生活中和教學實驗中搜集了許多對聯、謎語應用到物理課上，收到了很好的效果。
例如：在講解牛頓第三定律時，給學生出了這樣一副對聯：他蹬地，地也蹬他，雙方運動為何地沒動我打你，你也打我，等值二力為何你覺疼橫批：說清有獎于是同學們立即活躍起來，利用牛頓第二定律和牛頓第三定律解釋了這一現象。
還有如：
未受外力運動狀態永不變
沒有摩擦機械能量總守恒
橫批：注意條件
這副對聯是描述慣性定律和機械能量守恒定律的，朗朗上口，很容易理解和記憶。
下面這一對聯：
兩球落斜塔雙音一響
八馬拉半球一聲雙分
橫批：學史奇觀
上聯是描述比薩斜塔實驗研究自由落體運動的；下聯是描述馬德堡半球實驗證明大氣壓強存在的。一副小小的對聯將物理學史上兩大實驗有機地聯系在一起。
物理學中物理量數不勝數，物理概念更是多如繁星。我采用謎語的形式方便學生記憶。如屢教不改——慣性；一對紅——赫（赫茲）；異口同聲——共鳴；鬧矛盾——摩擦；景德鎮的作坊——磁抄?這些豐富多彩的對聯和謎語，使學生對物理產生了濃厚的興趣，實現了由“厭學”到“愛學”的轉變，課堂氣氛活躍而和諧，形成了獨特的教學藝術和風格。
二、注重教學語言的藝術性
1.講物理首先要注意語言的科學性和邏輯性。教師的語言要準確規范。語法混亂、言不及意，將嚴重影響知識的傳遞以至影響教學。
2.教師的語言，要飽含激情。在語言中飽含對學生真誠的期望、對物理教學的熱愛和對知識精辟的，見解，才能激起學生情感上的共鳴，激發他們的求知欲。
3.教學語言語速快慢、聲音高低應恰到好處。語速太快，學生反應不過來；語速太慢，學生又提不起精神。聲音太高，神經容易疲勞：聲音太低，學生注意力難以保持。因此，課堂教學中語言應快慢適中，高低適宜。
教學語言的藝術性，應當從教學實際出發，取得最佳效果。對于物理來說：教學語言要“言之有物。言之有理，言之有情”。
總之，教學藝術、教學風格的形成依賴于教師對教育事業的熱愛和對學生高度的責任心，依賴于教師雄厚的知識基儲豐富的實踐經驗以及個人性格情操的陶冶等等。這是一個還有等于深入探索的課題。
第五篇：高中物理教學論文 高考物理力學題解題方法分析 人教版
高考物理力學題解題方法分析
力學題解法，根據所應用的規律，有3種，一是牛頓運動定律和運動學公式，二是動能定理和機械能 守恒定律，三是動量定理和動量守恒定律。對于新課標地區的考生，因為動量部分移到了選修3-5，所以主要是前兩種方法。
力學題解法，根據解題的形式，有2種，一種是公式法，另一種是圖象法。圖象包括x?t圖象，v?t圖象，a?t圖象等，主要是v?t。
力學題解法，根據解題的程序，有2種，一種是分析法，另一種是綜合法。分析法程序是：要求的問題?需求的問題?已知的條件；綜合法程序是：已知的條件?可求的問題?要求的問題。
力學題解法，根據思維的順序，有2種，一種是正向思維法，另一種是逆向思維法。正向思維法思維的順序是：原因?結果；逆向思維法思維的順序是：結果?原因。
例1.2009年高考江蘇省物理卷第13題
航模興趣小組設計出一架遙控飛行器，其質量m =2㎏，動力系統提供的恒定升力F =28 N。試飛時，飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設飛行器飛行時所受的阻力大小不變，g取210m/s。
（1）第一次試飛，飛行器飛行t1 = 8 s 時到達高度H = 64 m。求飛行器所受阻力f的大小；
（2）第二次試飛，飛行器飛行t2 = 6 s 時遙控器出現故障，飛行器立即失去升力。求飛行器能達到的最大高度h；
（3）為了使飛行器不致墜落到地面，求飛行器從開始下落到恢復升力的最長時間t3。解法1.用牛頓運動定律和運動學公式解
（1）第一次飛行中，設加速度為a1 勻加速運動H?2H12a1t1，解得a1?2?2m/s2 2t1由牛頓第二定律F?mg?f?ma1
用心
愛心
專心 1
解得f?F?mg?ma?28?20?4?4(N)
（2）第二次飛行中，設失去升力時的速度為v1，上升的高度為s1 勻加速運動s1?121a1t2=?2?62?36m 22設失去升力后的加速度為a2，上升的高度為s2 由牛頓第二定律mg?f?ma2，a2?10?4?12m/s2 2v1?a1t2=12m/s v12122s2?=?6m
2a22?12解得h?s1?s2?42(m)
（3）設失去升力下降階段加速度為a3；恢復升力后加速度為a4，恢復升力時速度為v3 由牛頓第二定律 mg?f?ma3，a3?10?4?8m/s2 222 3F?f?mg?ma4，a4?22v3v3??h，v3?且2a32a4284??10?6m/s2222ha3a4?a3?a42?42?6?8?122m
6?8v3?a3t3
解得t3=32(s)(或2.1s)2注意：失去升力下降不能下降到地面，因為有速度，還要在恢復升力后減速下降（恢復升力后不能馬上上升），要在到達地面前速度減為0，然后才能上升。解法2.用動能定理和動量定理解
（1）第一次飛行中，設末速度為v，根據動能定理，有(F?mg?f)?H?根據動量定理，有(F?mg?f)?t1?mv 解得f?F?mg?12mv 22mH?28?20?4?4(N)2t1（2）第二次飛行中，設失去升力時的速度為v1，上升的高度為s1
用心
愛心
專心 2
根據動能定理，有(F?mg?f)?s1?12mv21 根據動量定理，有(F?mg?f)?t2?mv1 解得：v1=12m/s
s1?36m
s?v2112222a=?6m
22?12失去升力后上升的高度為s12，根據動能定理，有?(mg?f)?s2?0?2mv211解得s2?2mv21122mg?f=20?4?6m
得h?s1?s2?42(m)
（3）設失去升力下降s3，恢復升力后下降s4，恢復升力時速度為v3 失去升力下降階段，根據動能定理(mg?f)?s3?12mv23 根據動量定理(mg?f)?t3?mv3
恢復升力下降階段，根據動能定理?(F?mg?f)?s14?0?2mv23 并且s3?s4?h?42m 解得：v3?122m 得t323=2(s)(或2.1s)解法3.用v?t圖象和v2?s圖象解(1)根據h?12at2，作出h?t2圖象，如下圖 用心
愛心
專心 3
求出加速度a?2h?2m/s2，進而求出f?4N。2t2
(2)正常上升時，加速度a1?2m/s，根據v1?a1t2，作出v?t圖象，如下左圖，得
144?36m，遙控器414422出現故障后，加速度a2?12m/s，作出v?s圖象，見下右圖，得s2??6m，在24v1?12m/s，根據v2?2as，作出v2?s圖象，如下右圖，得s1?v2?s圖象中，s?42m。
（2）失去升力下降階段加速度為a3=8m/s；恢復升力后加速度為a4=6m/s，前者的末速度等于后者的初速度，根據v?2as，以及s3?s4?h?42m，作出v?s圖象，如下左圖，可求得v?288(m/s)，從而v?122m/s，作出v?t圖象，如下右圖，得t3=
22222232(s)。2用心
愛心
專心 4
例2.2009年高考真題全國理綜1卷第25題
如圖所示，傾角為?的斜面上靜止放置三個質量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起運動。整個過程中工人的推力不變，最后恰好能推著三個木箱勻速上滑。已知木箱與斜面間的動摩擦因數為?，重力加速度為g。設碰撞時間極短，求
（1）工人的推力；
（2）三個木箱勻速運動的速度；（3）在第一次碰撞中損失的機械能。
【解析】第（1）問：設工人的推力為F，根據“最后恰好能推著三個木箱勻速上滑”，有
F?3mgsin??3?mgcos??0，所以F?3mgsin??3?mgcos?
第（2）問，筆者給出4種解法
解法1 用牛頓運動定律和運動學公式以及動量守恒定律解 在第一個l運動期間，加速度末速度v1?a1?F?mgsin???mgcos??2g(sin???cos?)
m2al?2gl(sin???cos?)
第一個木箱與第二個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有
mv1?2mv1'，所以，碰撞后的速度v1'?在第二個l運動期間，加速度末速度v2?v1?2gl(sin???cos?)
a2?F?2mgsin??2?mgcos?1?g(sin???cos?)
2m2v1'2?2a2l?2gl(sin???cos?)
前2個木箱與第三個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有
用心
愛心
專心 5
2mv2?3mv，所以，碰撞后的速度v?即為所要求的三個木箱勻速運動的速度。解法2.用動能定理以及動量守恒定律解
22v2?2gl(sin???cos?)，33在第一個l運動期間，根據動能定理F?l?mg?lsin???mgcos??l?所以末速度v1?2gl(sin???cos?)
第一個木箱與第二個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有
12mv1 2mv1?2mv1'，所以，碰撞后的速度v1'?在第二個
v1?2間
gl(sin???cos?)，根
據
動
能
定
理
l運動期
121F?l?2mg?ls?i??n?2mgc?o?l?smv2?mv1'2
22末速度v2?2gl(sin???cos?)
前2個木箱與第三個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有
2mv2?3mv，所以，碰撞后的速度v?即為所要求的三個木箱勻速運動的速度。
解法3.用v?t圖象解
22v2?2gl(sin???cos?)，33
設速度的單位是v0，v0?gl(sin???cos?)，加速度的單位是a0，a0?g(sin???cos?)，時間的單位是t0，t0?v0?a0l，則
g(sin???cos?)2l?t0，2a0在第一個l運動期間，加速度
a1?2a0，根據l?12at，運動時間t1?2末速度v1?a1t1?2a0t0?2v0，第一個木箱與第二個木箱碰撞后的速度，v1'?1v1?v0 2用心
愛心
專心 6
在第二個l運動期間，加速度
a2?11a0，根據l?v0t?a2t2，運動時間22t2?2(2?1)t0?0.8t0，速度增加?v2?a2t2?1a0?2(2?1)t0=(2?1)v0，則末速度為2v2?v1'??v2=2v0?1.4v0
前2個木箱與第三個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有碰撞后的速度v?22v2?2v0?0.9v0，即所要求的三個木箱勻速運動的速度為332v?2gl(s?in??co?s)。
32解法4.用v?x圖象
設速度的單位是v0，v0?gl(sin???cos?)，加速度的單位是a0，a0?g(sin???cos?)，位移的單位是l，根據速度的平方與位移成正比的理念。在第一個l運動期間，加速度2a1?2a0
2末速度平方v1?2a1l?2?2a0?l?4v0，末速度v1?2v0 第一個木箱與第二個木箱碰撞后的速度，v1'?在第二個l運動期間，加速度速度平方的增加21v1?v0 212?v1'2?2a2l，得 a0，根據v22122（?v2)?2a2l?2?a0?l?v0，則末速度平方為
2a2?v2?v1'2?(?v2)2=2v0所以末速度為v2?2v0?1.4v0
前2個木箱與第三個木箱碰撞，根據動量守恒定律，碰撞后的速度v?222v2?2v0，速33用心
愛心
專心 7
2度平方為v2?822 v0。即所要求的三個木箱勻速運動的速度為v?2gl(sin???cos?)。93v1?2第(3)問：第一此碰撞，即第一個木箱與第二個木箱碰撞，根據動量守恒定律，有
mv1?2mv1'，所以，碰撞后的速度v1'?損失的機械能為：?E?gl(sin???cos?)
121mv1??2m?v1'2?mgl(sin???cos?)。22例3.2009年高考天津市理綜物理第10題
如圖所示，質量m1?0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L?1.5m，現有質量m2?0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0?2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數??0.5，取g?10m/s，求（1）物塊在車上滑行的時間t；
（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v0不超過多少。
'2
解法1.原答案的解法：用功能關系解
（1）設物塊與小車共同速度為v，以水平向右為正方向，根據動量守恒定律有
m2v0?(m1?m2)v
①
物塊與車面間的滑動摩擦力為F，對物塊應用動量定理有
?Ft?mv2?mv0
② 又
F??m2g
③ 解得
t?m1v0
?(m1?m2)g代入數據得
t?0.24s
（2）要使物塊恰好不從車面滑出，須物塊到車面最右端時與小車有共同的速度，設其為
v'，則
m2v0?(m1?m2)v'
⑤ 由功能關系有 '11'2m2v0?(m1?m2)v'2??m2gL
⑥ 22'代入數據解得
v0?5m/s
故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v0不超過5m/s。
用心
愛心
專心
'
以下是筆者的解法
解法2.用牛頓定律和運動學公式解
（1）設物塊與小車共同速度為v，以水平向右為正方向，根據動量守恒定律有
m2v0?(m1?m2)v
解得 v?0.8m/s① 物塊與車面間的滑動摩擦力為F，根據牛頓定律有
a??m2gF???g?5m/s2 m2m2根據運動學公式，t?v0?v2?0.8?s?0.24s a5（2）要使物塊恰好不從車面滑出，須物塊到車面最右端時與小車有共同的速度，設其為v'，則
m2v0?(m1?m2)v'
則v'?0.4v0⑤
'v0?v'2物塊運動的位移x1?，2a2''小車的加速度a2??m2gm1?0.5?0.2?1010m/s2?m/s2
0.33v'2小車前進的位移x2?
2a2要滿足條件，須x1?x2?L 代入數據解得v0?5m/s。
解法3.圖象法
（2）作出物塊和小車的v?t圖象，如下圖 '
則又1v0t?L?1.5m 2v0?0.4v0?at?5t
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解得v0?5m/s。看起來非常簡便。解法4.用相對運動概念解
以小車為參照物，則物塊的加速度為
a?a1?a2??m2gm2??m2gm1?5?1025?m/s2 332v0物塊的位移為?L
2a所以v0?2aL?2?25?1.5m/s?5m/s。3也非常簡便。
例4.2010年高考福建卷第22題（20分）如圖所示，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜止于水平面。t=0時，電動機通過水平細繩以恒力F拉木板B，使它做初速度為零，加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運動。已知A的質量mA和B的質量mB均為2.0kg, A、B之間的動摩擦因數?1=0.05，B與水平面之間的動摩擦因數?2=0.1，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10m/s2。求
（1）物體A剛運動時的加速度aA（2）t=1.0s時，電動機的輸出功率P；
（3）若t=1.0s時，將電動機的輸出功率立即調整為P`=5W，并在以后的運動過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時物體A的速度為1.2m/s。則在t=1.0s到t=3.8s這段時間內木板B的位移為多少？
【解析】
（1）物體A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛頓第二定律得
?1mAg?mAaA
代入數據解得
aA?0.5m/s（2）t=1.0s，木板B的速度大小為
2v?aBt?1m/s
木板B所受拉力F，由牛頓第二定律有
F??1mAg??2(mA?mB)g?mBaB
解得：F=7N 電動機輸出功率 P= Fv=7W
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（3）電動機的輸出功率調整為5W時，設細繩對木板B的拉力為F'，則 P'?F'v
解得
F'=5N 木板B受力滿足F??1mAg??2(mA?mB)g?0
所以木板B將做勻速直線運動，而物體A則繼續在B上做勻加速直線運動直到A、B速度相等。設這一過程時間為t'，有
v1?a1(t1?t')
解得t'?1s
這段時間內的位移S1?v1t'
解得s1?1m
A、B速度相同后，由于F’＞?2(mA?mB)g且電動機輸出功率恒定，A、B將一起做加速度逐漸減小的變加速運動，由動能定理有：
11P'(t2?t'?t1)??2(mA?mB)gS2?(mA?mB)vA2?(mA?mB)v12
22由以上各式代入數字解得：s2?2.03m
木板B在t=1.0s到3.8s這段時間內的位移為：s?s1?s2?3.03m 解法2。圖象法
根據圖象，B在1~2s內的位移s1?1?1?1m
15?1.8??2?(1.22?1.02)2根據動能定理，B在2~3.8s內的位移s2?m?2.03m，0.1?4?10所以，木板B在t=1.0s到3.8s這段時間內的位移為：s?s1?s2?3.03m。
本題考查牛頓定律、動能定理、功和功率等力學綜合知識以及分析判斷能力。難度：難。例5．(2010年高考海南卷第16題)圖1中，質量為m的物塊疊放在質量為2m的足夠長的木板上方右側，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動摩擦因數為??0.2。在木板上施加一水平向右的拉力F，在0～3s內F的變化如圖2所示，圖中F以mg為
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單位，重力加速度g=10m/s.整個系統開始時靜止。
（1）求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物塊的速度；
（2）在同一坐標系中畫出0～3s內木板和物塊的v—t圖象，據此求0～3s內物塊相對于木板滑過的距離。
(2010海南16)【解析與答案】（1）設木板和木塊的加速度分別為a和a'，速度分別為v和v'
則當v?v'時，a'??g，a?2F??mg 2m0-1s a1?4m/s,a'?2m/s,v1?4m/s,v1'?2m/s 1-1.5s a2?1m/s,a'?2m/s,v1.5?4.5m/s,v1.5'?3m/s
21.5-2s a3??1m/s,a'?2m/s,v2?4m/s,v2'?4m/s 22222-3s 因為木板與木塊速度相等，二者沒有相對運動，摩擦力為0，加速度皆為0，a?0,a'?0,二者一起勻速運動，所以v3?4m/s,v3'?4m/s
（2）由⑥⑦式得到物塊與木板運動的v—t圖象，如右圖所示。
在0～3s內物塊相對于木板滑過的距離?s等于木板和物塊v—t圖線下的面積之差，即圖中帶陰影的四邊形面積。該四邊形由兩個三角形組成：上面的三角形面積為0.25（m）下面的三角形面積為2（m），因此?s?2.25m。
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總結：高考力學題取材于實踐，比以前的單純的抽象的“物體”具有實踐意義。本題源于生活，高于生活，所謂“ 高于”，是從物理的角度，綜合應用了牛頓運動定律，運動學公式（速度公式，位移公式，速度位移關系公式），或動能定理，動量守恒定律等物理規律，是一道綜合性強的題目，但是又不偏，不特別難。
物理高考要在較短的時間內考查考生對物理知識的掌握情況和對物理方法的應用情況，在知識上，要突出主干知識，即力學和電磁學，在方法上，要應用重要方法解題，解力學題的重要方法，就是用牛頓運動定律和運動學公式解題的方法，用動能定理和機械能守恒定律解題的方法，用動量定理和動量守恒定律解題的方法，力學題都可以用，使考生有選擇方法的余地。
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