1、一、解决力学问题的三种基本功高中物理是对思维能力要求较高的一门学科,在学习高中物理过程中应针对其特点,采取相应的思维策略和学习方法,才能不断地提高物理思维能力,达到事半功倍的效果力学是高中物理的基础,也是学好高中物理的关键所在解决力学问题的四种基本功是:物理思想方法与高考能力要求(一)1受力分析在解决各种力学实际问题时,要首先善于选择研究对象究竟是选定某一物体,还是某一系统 (整体 ),要根据问题的物理情景和解题目标来定,并要能熟练掌握受力分析的 “ 隔离法 ” 和 “ 整体法 ” 若要求解系统内物体间的 “ 内力 ” ,必须进行 “ 隔离 ” 对隔离出的物体来说,此时系统的内力即转化为该物体
2、的外力一般均要作出研究对象的受力示意图只有在正确分析研究对象受力情况的基础上,才能明确相应运动情况而选取相应规律,使问题得到解决;同时要养成受力分析时要结合物体的运动状态进行分析的习惯,如静摩擦力、杆的弹力等问题的分析2运动过程分析对于各种力学问题,其中的研究对象在一定的力作用下都要展现一个运动过程,即区别出初态、运动过程和末态一个过程,往往因受力的变化,又可分成若干子过程所以一般要根据实际情况画出运动过程示意图,再结合受力情况选取相应规律求解3矢量 (力 F、速度 v、位移 s、加速度 a)的运算处理(1)互成角度的矢量合成与分解:平行四边形定则和三角形定则在进行矢量合成或分解时,应明确物体
3、遵循力和运动的 “独立性原理 ”,特别注意不少情况下是对瞬时矢量进行合成或分解(2)力的正交分解合成时,要善于根据实际受力情况选定互相垂直的坐标轴,应使较多的力平行于坐标轴(3)在一条直线上的各矢量,要善于在规定正方向后,以 “ ”、 “ ”号代表矢量方向,从而把矢量运算简化成代数运算求解 二、一题多变、拓展思维一题多变,这是拓宽思路的先导,也是引水入田的渠道使设问逐渐加深,引导思想逐渐深化,可使理解更加深刻通过一题多变,培养学生的变化思维,这种变换思想,请同学们深入体会,并把这种思维方式运用到自己的学习和训练当中【 例 1】 如图所示,不可伸长、长度为 L的轻质细线一端固定在竖直墙上的 O点
4、,另一端 A通过一个轻质动滑轮沿水平面从 P点向 Q点缓慢移动一段距离,动滑轮下吊一重物,不计一切摩擦,则细线上张力的变化情况为 ( )A 变大 B 变小C 不变 D 无法确定思路点拨 : 本题已知细线的 A端从 P点向 Q点缓慢移动,判断细线上张力的变化 引出对动滑轮进行受力分析 引出对动滑轮进行受力分析 进而抓住细线长度不变、应用数学知识确定细线与竖直方向夹角的变化 再根据动滑轮受力画出矢量三角形 列方程求解解析: 设细线 A端到竖直墙的距离为 d.对小滑轮由水平方向受力平衡可知:两边细线与竖直方向夹角相等,设为 ,如右图所示,应用三角函数关系和几何知识可知L1sin L2sin d,即可
5、知 sin d/L,因为 L不变、 A从 P点向 Q点缓慢移动而使得 d减小,故 sin、 减小;又细线上张力大小相等,设为 F,由动滑轮竖直方向受力平衡有 2Fcos G(G为重物的重力 ),因 sin减小,则 cos 增大、 F变小,所以正确答案为 B.答案: B变式 1 如图所示,不可伸长的细线一端固定于竖直墙上的 O点 , 拉力 F通过一个轻质定滑轮和轻质动滑轮竖直作用于细线的另一端,若重物 M在力 F的作用下缓缓上升,拉力 F的变化情况为 ( )A 变大 B 变小C 不变 D 无法确定解析: 随着力 F向下拉动细线,两墙间的细线长度 L减小,而两墙之间距离 d不变,根据悬挂重物的两细线与竖直方向的夹角 满足关系式 sin d/L可知 sin 逐渐增大,又根据重物受力平衡有 2Fcos G可得拉力 F变大答案: A