力学问题解答的有效方法论文
【摘要】 力学不仅作为高中物理教材的第一部分内容，也占据高中物理课程近一半内容，其重要性可想而知。但力学作为高中的第一部分内容，如果学生没能够从初中时候单一的解题思路转变为高中阶段多样化的解题思路，就会发生上课能听懂，遇题一窍不通的局面。为解决高中生这种现象，本文就物理力学解题策略以及两种解题思路进行浅析。
【关键词】 力学问题；解题策略；解题思路
运用物理知识解决物理问题对于某些高一学生来说并不容易，原因是对于刚进入高中的学生来说，物理方法以及相应的解题策略还处于一个探索的过程当中。于是，掌握有效学习方法有利于力学问题的解答。
一、抓住有效解题策略
（一）全方面掌握相关知识
物理属于理科，不能够死记硬背，一切理科知识都是需要学生去理解记忆的，死记硬背固然可行，但在面临具体问题时，就会因为对概念本身理解不透彻而造成误用或者无从下手。[1]想要全方面掌握相关知识，一是从“记”概念上下功夫，正如前文所说，对概念进行理解性记忆，而非死记硬背；二是从“听”课上下功夫，就是在上课时候要认真听教师在讲什么，跟着教师的思路走，就能够顺理成章地记住概念并且理解概念。
（二）认真仔细反复读题
读题包括两种，一种是读问题，一种是读题干。读问题，就是要搞清楚问题究竟问的是什么；读题干，就是要从题干当中进行信息的提取，并结合问题，思考哪些信息可以用在哪个地方，物理问题往往不止一个，因此需要作此思考。
（三）分析受力
物理力学最重要的就是分析受力，某些学生之所以将力学问题错解或者不能解，常常是受力分析上出了问题。受力分析当中最容易混淆的是摩擦力。例如：用手将木块静止按在竖直墙面上，当手松开，木块沿墙面竖直落下，在手松开的瞬间，木块受到了那些力？有的学生对摩擦力理解不清晰，以为只要两个物体接触了，就会产生摩擦力。因此在这里误以为也有摩擦力产生，却没有考虑摩擦力产生的条件是必须要有正压力，在手松开瞬间，木块与墙面之间并没有正压力，因此摩擦力为零，即木块没有受到摩擦力，而只有重力。
二、掌握有效解题思路
物理的解题方法很多，如：整体与隔离法、图像法、等效替代法、数形结合法、对称法、极端假设法、模型法等等，在这里主要介绍整体与隔离法以及模型法。[2]
（一）整体与隔离法
在物理力学问题当中，整体法与隔离法常常出现在同一个问题当中。整体法：就是将所要研究的连接体或者始终挨在一起的几个物体看成一个整体，将这个整体内部的力的情况进行忽略，只分析整体情况的方法。在运用整体法时，需要能够对物体运动的整个过程有一个明确的掌握，对于整个系统的运动方式也有掌控。此外，在进行整体法运用时，还要注意受力分析。同时需注意不要将整体法的受力分析图像与隔离法的受力分析图像混合在一起。隔离法：就是将所要研究的对象从整体当中分离出来，单独进行分析。这种方法能够排除在受力分析过程中与分析对象无关的其他力的干扰，使受力分析更加清晰。在运用隔离法进行受力分析时，首先要确定在运用隔离法时，选择的对象包含着题目需要求的未知量；其次不仅要隔离出物体的受力情况，还要将物体的运动情况也隔离出来；最后，需要研究隔离物体的整个运动过程，对它的全过程进行分析。例如：如图1，一个质量为3kg的木块A与质量为2kg的木块B平放在地面上，现用30N的力推木块A，A与B一起做加速运动，不计地面与木块间的`摩擦力，A、B之间的作用力是多少？解析：对A、B运用整体法进行分析，可以看出两物体只受到推力F的作用，并且它们的加速度相同。则有：F=（mA+mB）a，F=30N，mA=3Kg，mB=2Kg，因此就有a=6m/s2。紧接着通过隔离法对B进行分析，可以发现木块B只受到木块A的作用力，因此又有FAB=mBa，可以求得FAB=12N。
（二）模型法
运用物理模型进行解题在物理力学问题当中是一个比较重要的解题方法。物体在运动时候的形式变化样貌很多，但只要根据物体的受力进行运动情况分析，就不难看出物体的运动状态。即通过建立物理模型，并对物体的受力情况进行分析，能够更容易判断物体的运动状态，便于解决物理力学问题。例如：如图2，传送带与水平面成37°角，SAB=15.25m，履带以5m/s的速度逆时针转动，现将一个不具有初速度的木块轻轻放在传送带上端A点，木块质量0.5kg，传送带与木块间的动摩擦因素为0.5，求物体由A运动至B所消耗的时间。解析：首先需要对物体的受力进行分析，如图3。但需要注意摩擦力的情况，当木块速度值在5m/s以下时，摩擦力对物体运动是促进作用，而当木块速度大于或高于5m/s时，摩擦力对物体运动是阻碍作用。
三、结束语
物理力学解题步骤最初是要对物体的受力进行分析，紧接着对物体的运动情况进行分析。当然，在进行解题以前，最基础的还是要掌握相关力学知识以及公式定理，在此基础上才能够进行力学问题解答。
参考文献
[1]边成红.物理课堂如何培养学生的力学问题解答能力[J].中华少年,2016,(05):139.
[2]付艳明.浅析高中物理力学问题的解答策略探究[J].新课程学习(下),2015,(03):188-189.
物理力学是力学的一个新分支，它从物质的微观结构及其运动规律出发，运用近代物理学、物理化学和量子化学等学科的成就，通过分析研究和数值计算，阐明介质和材料的宏观性质，并对介质和材料的宏观现象及其运动规律作出微观解释。主要包括静力学、动力学、流体力学、分析力学、运动学、固体力学、材料力学、复合材料力学、流变学、结构力学、弹性力学、塑性力学、爆炸力学、磁流体力学、空气动力学、理性力学、物理力学、天体力学、生物力学、计算力学
物理力学主要研究平衡现象，如气体、液体、固体的状态方程，各种热力学平衡性质和化学平衡的研究等。对于这类问题，物理力学主要借助统计力学的方法。
物理力学对非平衡现象的研究包括四个方面：一是趋向于平衡的过程，如各种化学反应和弛豫现象的研究；二是偏离平衡状态较小的、稳定的非平衡过程，如物质的扩散、热传导、粘性以及热辐射等的研究；三是远离于衡态的问题，如开放系统中所遇到的各种能量耗散过程的研究；四是平衡和非平衡状态下所发生的突变过程，如相变等。解决这些问题要借助于非平衡统计力学和不可逆过程热力学理论。
物理力学的研究工作，目前主要集中三个方面：高温气体性质，研究气体在高温下的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质、辐射性质以及与各种动力学过程有关的弛豫现象；稠密流体性质，主要研究高压气体和各种液体的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质以及相变行为等；固体材料性质，利用微观理论研究材料的弹性、塑性、强度以及本构关系等。
物质的性质及其随状态参量变化规律的知识，无论对科学研究还是工程应用都极为重要，力学本身的发展就一直离不开物性和对物性的研究。
近代工程技术和尖端科学技术迅猛发展，特别需要深入研究各种宏观状态下物体内部原子、分子所处的微观状态和相互作用过程，从而认识宏观状态参量扩大后物体的宏观性质和变化规律。因此，物理力学的建立和发展，不但可直接为工程技术提供所需介质和材科的物性，也将为力学和其他学科的发展创造条件。
我今年高一说的可能不全面,
首先是概念:
1.
力的作用效果：一是改变物体的运动状态,
二是使物体发生形变。
2.
力的单位是牛顿，简称牛.
测量力的工具是测力计，实验室常用的是弹簧秤.
弹簧秤的工作原理是：弹簧的伸长跟所受的拉力成正比.
3.
力的大小、方向和作用点叫力的三要素。用一根带箭头的线段表示力的三要素的方法叫力的图示法。
4.
力是物体对物体的作用，且物体间的力是相互的。力的作用效果是①改变物体的运动状态，②使物体发生形变。
5.
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球。
6.
重力跟质量成正比，它们之间的关系是G=mg，其中g=9.8牛/千克.
重力在物体上的作用点叫重心，重力的方向是竖直向下.
7.
求两个力的合力叫二力合成。若有二力为F1、F2，则二力同向时的合力为
F=F1+F2
，反向时的合力为F=F大－F小
。
8.
一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律.
9.
物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质叫惯性.所以牛顿第一定律又叫惯性定律.
一切物体都有惯性.
10.
利用惯性解释：①先描述物体处于什么状态，②再描述发生的变化，③由于惯性，所以物体仍要保持原来的状态.
11.
两力平衡的条件是：①作用在一个物体上的两个力，②如果大小相等，③方向相反，④作用在同一直线上，则这两力平衡.
两个平衡的力的合力为零.
12.
两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力.
摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦小.
滑动摩擦力的大小既跟压力的大小有关，又跟接触面的粗糙程度有关.
我们应增大有益摩擦，减小有害摩擦.
13.
垂直压在物体表面上的力叫压力.
压力的方向与物体的表面垂直.
压力并不一定等于重力.
只有物体水平放置且无其他力时，压力才等于重力。
解题方法:做力的示意图把物体用一个质点表示把物体受到的力都画在质点上
画力有几个步骤:
1:先画以知力,就是题目中告诉你的力
2:画重力
3:弹力（画弹力时要看物体和别的物体有几个接触面,有几个接触面就可能有几个弹力注意是可能不是一定具体要自己判断）
4:摩擦力（步骤同上）
画完后就是要看图来解答最好用十字交叉法
物理题解常用的两种方法：
分析法的特点是从待求量出发，追寻待求量公式中每一个量的表达式，(当然结合题目所给的已知量追寻)，直至求出未知量。这样一种思维方式“目标明确”，是一种很好的方
法应当熟练掌握。
综合法，就是“集零为整”的思维方法，它是将各个局部（简单的部分）的关系明确以后，将各局部综合在一起，以得整体的解决。
综合法的特点是从已知量入手，将各已知量联系到的量（据题目所给条件寻找）综合在一起。
实际上“分析法”和“综合法”是密不可分的，分析的目的是综合，综合应以分析为基础，二者相辅相成。
正确解答物理题应遵循一定的步骤
第一步：看懂题。所谓看懂题是指该题中所叙述的现象是否明白?不可能都不明白，不懂之处是哪？哪个关键之处不懂？这就要集中思考“难点”，注意挖掘“隐含条件。”要养成这样一个习惯：不懂题，就不要动手解题。
若习题涉及的现象复杂，对象很多，须用的规律较多，关系复杂且隐蔽，这时就应当将习题“化整为零”，将习题化成几个过程，就每一过程进行分析。
第二步：在看懂题的基础上，就每一过程写出该过程应遵循的规律，而后对各个过程组成的方程组求解。
第三步：对习题的答案进行讨论．讨论不仅可以检验答案是否合理，还能使读者获得进一步的认识，扩大知识面。
应用动量定理求解的问题
从动量定理知，这定理能求冲量、力、时间、动量、速度、质量等。
动量定理解题的基本方法是
① 选定研究的物体和一段过程以明确m、t。
② 分析物体受力以明确冲量。
⑧ 分析物体初、末速度以明确初、末动量。
然后是根据动量定理等建立方程，解方程，验算讨论。
应用机械能守恒定律求解的问题
机械能守恒定律公式是知，可以用来求动能、速度大小、质量、势能、高度，位移等。
应用机械能守恒定律的基本方法是
① 选定研究的系统和一段位移。
② 分析系统所受外力、内力及它们作功的情况以判定系统机械能是否守恒。
③ 分析系统中物体初末态位置、速度大小以确定初末态的机械。
然后根据机械能守恒定律等列方程，解方程，验算讨论。
一、静力学问题解题的思路和方法
1.确定研究对象：并将“对象”隔离出来-。必要时应转换研究对象。这种转换，一种情况是换为另一物体，一种情况是包括原“对象”只是扩大范围，将另一物体包括进来。
2.分析“对象”受到的外力，而且分析“原始力”，不要边分析，边处理力。以受力图表示。
3.根据情况处理力，或用平行四边形法则，或用三角形法则，或用正交分解法则，提高力合成、分解的目的性，减少盲目性。
4.对于平衡问题，应用平衡条件∑F＝0，∑M＝0，列方程求解，而后讨论。
5.对于平衡态变化时，各力变化问题，可采用解析法或图解法进行研究。
静力学习题可以分为三类：
① 力的合成和分解规律的运用。
② 共点力的平衡及变化。
③ 固定转动轴的物体平衡及变化。
认识物体的平衡及平衡条件
对于质点而言，若该质点在力的作用下保持静止或匀速直线运动，即加速度为零，则称为平衡，欲使质点平衡须有∑F＝0。若将各力正交分解则有：∑FX＝0，∑FY＝0 。
对于刚体而言，平衡意味着，没有平动加速度即＝0，也没有转动加速度即＝0（静止或匀逮转动），此时应有：∑F＝0，∑M＝0。
这里应该指出的是物体在三个力（非平行力）作用下平衡时，据∑F＝0可以引伸得出以下结论：
① 三个力必共点。
② 这三个力矢量组成封闭三角形。
③ 任何两个力的合力必定与第三个力等值反向。
对物体受力的分析及步骤
（一）、受力分析要点：
1、明确研究对象
2、分析物体或结点受力的个数和方向，如果是连结体或重叠体，则用“隔离法”
3、作图时力较大的力线亦相应长些
4、每个力标出相应的符号（有力必有名），用英文字母表示
5、物体或结点：
6、用正交分解法解题列动力学方程
①受力平衡时
②受力不平衡时
7、一些物体的受力特征：
8、同一绳放在光滑滑轮或光滑挂钩上，两侧绳子受力大小相等，当三段以上绳子在交点打结时，各段绳受力大小一般不相等。
（二）、受力分析步骤：
1、判断物体的个数并作图：①重力；②接触力（弹力和摩擦力）；③场力（电场力、磁场力）
2、判断力的方向：
①根据力的性质和产生的原因去判；
②根据物体的运动状态去判；
a由牛顿第三定律去判；
b由牛顿第二定律去判（有加速度的方向物体必受力）。
二、运动学解题的基本方法、步骤
运动学的基本概念(位移、速度、加速度等)和基本规律是我们解题的依据，是我们认识问题、分析问题、寻求解题途径的武器。只有深刻理解概念、规律才能灵活地求解各种问题，但解题又是深刻理解概念、规律的必需环节。
根据运动学的基本概念、规律可知求解运动学问题的基本方法、步骤为
（1）审题。弄清题意，画草图，明确已知量，未知量，待求量。
（2）明确研究对象。选择参考系、坐标系。
（3）分析有关的时间、位移、初末速度，加速度等。
（4）应用运动规律、几何关系等建立解题方程。
（5）解方程。
三、动力学解题的基本方法
我们用动力学的基本概念和基本规律分析求解动力学习题．由于动力学规律较复杂，我们根据不同的动力学规律把习题分类求解。
1、应用牛顿定律求解的问题，
这种问题有两种基本类型：（1）已知物体受力求物体运动情况，（2）已知物体运动情况求物体受力．这两种基本问题的综合题很多。
从研究对象看，有单个物体也有多个物体。
（1）解题基本方法
根据牛顿定律解答习题的基本方法是
① 根据题意选定研究对象，确定m。
② 分析物体受力情况，画受力图，确定。
③ 分析物体运动情况，确定a 。
④ 根据牛顿定律、力的概念、规律、运动学公式等建立解题方程。
⑤ 解方程。
⑥ 验算，讨论。
以上①、②、③是解题的基础，它们常常是相互联系的，不能截然分开。
应用动能定理求解的问题
动能定理公式为，根据动能定理可求功、力、位移、动能、速度大小、质量等。
应用动能定理解题的基本方法是 ·
① 选定研究的物体和物体的一段位移以明确m、s。
② 分析物体受力，结合位移以明确。
③ 分析物体初末速度大小以明确初末动能。
然后是根据动能定理等列方程，解方程，验算讨论。
