黨強(qiáng)強(qiáng)

(江蘇省常州市前黃高級中學(xué),江蘇 常州 213000)

一道高考物理模擬題的賞析

黨強(qiáng)強(qiáng)

(江蘇省常州市前黃高級中學(xué),江蘇 常州 213000)

本文通過對2016年蘇錫常鎮(zhèn)一模試卷中關(guān)于飛機(jī)投彈題目的解析,闡述了如何培養(yǎng)學(xué)生建立物理模型、分析問題、解決問題的能力,利用幾何畫板軟件使復(fù)雜問題形象化,便于學(xué)生理解.

飛機(jī)投彈模型;運(yùn)動(dòng)合成與分解;幾何畫板;變式

縱觀歷年江蘇省物理高考試題,不難發(fā)現(xiàn),高考試題創(chuàng)意新穎,但題目所考查的知識點(diǎn)大都源于基礎(chǔ),解法也大同小異,關(guān)鍵是學(xué)生如何從變形題目中找到相關(guān)知識點(diǎn),建立恰當(dāng)?shù)哪Ｐ?靈活運(yùn)用解題方法.這也要求教師在日常的教學(xué)過程中,積極整合教學(xué)資源,滲透物理思想和分析方法.

飛機(jī)投彈模型在初中物理中學(xué)生已有接觸,但僅局限于勻速飛行的情景,解題主要是運(yùn)用“慣性”概念.進(jìn)入高中,飛機(jī)投彈模型考查范圍更加廣泛,主要涉及慣性、參考系、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性、平拋運(yùn)動(dòng)等重要的概念和規(guī)律.

本文從2016年蘇錫常鎮(zhèn)物理一模試卷中關(guān)于飛機(jī)投彈的一個(gè)題目展開分析，討論不同參考系、不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下平拋物體的運(yùn)動(dòng),探討在教學(xué)中如何建模,如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析、解決問題.同時(shí)利用幾何畫板軟件,結(jié)合理論分析,為學(xué)生建立直觀形象的物理模型,運(yùn)用圖像掌握知識,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,進(jìn)而使學(xué)生對于相關(guān)知識點(diǎn)有更詳細(xì)的理解.

原題:一架飛機(jī)在高空中沿水平方向做勻加速直線飛行,每隔相同時(shí)間空投一個(gè)物體,不計(jì)空氣阻力．地面觀察者畫出了某時(shí)刻空投物體的4幅情景圖,其中可能正確的是( ).

圖1

解析:本題看似簡單,但其分析過程卻比較復(fù)雜,下面根據(jù)相應(yīng)考點(diǎn)做簡單分析.

圖2

變式:若飛機(jī)勻速飛行,這幾個(gè)物體在空中排列的情景如何？

解析:(1) 水平方向飛機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng),投遞救援物資時(shí)間間隔相同,則落地時(shí)間間隔相同,每個(gè)救援物資落地點(diǎn)是等間距的.Δx為落地點(diǎn)間距,T為拋投物資的時(shí)間間隔,v為飛機(jī)速度,則Δx=vT.

(2) 以地面為參考系,每個(gè)救援物資離開飛機(jī)后做平拋運(yùn)動(dòng).

為了更簡單明確的分析該運(yùn)動(dòng)過程,筆者利用幾何畫板做出該理論模型,參數(shù)及運(yùn)動(dòng)過程如圖3所示,由圖中坐標(biāo)關(guān)系易得出答案.

圖3

通過對不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下飛機(jī)投彈模型的分析,啟示我們,在平時(shí)的教學(xué)過程中,注重引導(dǎo)學(xué)生從本質(zhì)上分析、解決問題,引導(dǎo)學(xué)生面對考題,能在很短的時(shí)間內(nèi)抓住題干考點(diǎn),準(zhǔn)確提煉知識點(diǎn),并加以分析,同時(shí)教師也應(yīng)該注重可視化模擬教學(xué),讓學(xué)生有直觀的體驗(yàn),這樣會在很大程度上提高教學(xué)效率.

[1] 馬寶旺.也談“飛機(jī)投彈”問題[J].中學(xué)物理,2011，(19).

[2] 何萬齡.飛機(jī)投彈中的平拋運(yùn)動(dòng)分析[J].中學(xué)生數(shù)理化(高一),2016，(1).