謝金池
(重慶市南開中學 400001)
直線運動是高中運動學比較簡單的運動,一般會以地面為參照物.而對于兩個或以上的物體運動問題,需要用到運動的合成與分解,參照物也可以選取有利于解決問題的物體.下面我就自己的總結,對直線運動的問題的解決技巧歸納如下:
這類問題一般比較簡單,根據(jù)已知條件進行問題的分析,正確運用公式就可以有效的解決問題.同時,選取正確的參照物和辨別試題中的干擾條件,可以提高正確率.
例題1 一輛汽車在平直的公路上以10m/s的速度勻速行使,這時其正前方出現(xiàn)一輛自行車,已知自行車以4m/s的速度與汽車做同向勻速直線運動,汽車立即剎車,以6m/s2的加速度勻減速行使,那么,汽車離自行車至少多遠的距離才剛好不碰上自行車.
數(shù)形結合的思想在高中物理問題的分析和解決過程中也同樣實用,對于一些過程復雜,運用代數(shù)方法不好解決的問題,我們可以試試借助圖像的方法,通過圖像的直觀性將問題有效的解決.
例題 將物體A以初速度2v0由水平地面豎直上拋,然后將物體B以初速度v0由同樣水平地面豎直上拋,如果物體A和物體B在空中相遇,在忽略空氣阻力的情況下,二者拋出的時間間隔應該是多少?
圖1
高中物理運動的過程很多時候是可逆的,對于一些直接不容易求出結果的問題,我們可以嘗試逆向思維,從結果向過程推導,既能活躍我們的思維,也能有效的解決問題,提高解題效率.
例題3 已知一個物體做加速度a=10m/s2的勻減速直線運動,物體在停止前最后一秒的位移等于物體勻減速直線運動位移的一半,求物體在勻減速直線運動過程中的位移是多少?
運動是一個矢量,可以分解和合成,尤其是兩個物體組成的系統(tǒng)或是兩個物體獨立運動的時候,正確的使用運動的分解與合成,可以將未知的問題轉化為已知的問題,從而有效的解決問題.
例題4 已知物體A與B通過不計重量,長為100m的輕質細繩相連,現(xiàn)在從同一個高度以3m/s的初速度將物體A豎直下拋,同時以4m/s的初速度將物體B水平拋出,忽略物體運動過程中的阻力,那么,經(jīng)過多長時間以后輕質細繩會被拉直.已知g=10m/s2,輕質細繩拉直前A物體沒有落地.
圖4
有時候一些物理問題可以轉化為中間變量,既簡單又方面.因此,對于不能直接求解,或是直接求解比較麻煩的問題,我們可以通過中間變量的運用,有效的解決問題.
例題5 從高為105米的房頂以初速度20m/s豎直向下拋出一個小球,忽略空氣阻力的情況下,求小球落地前最后一秒通過的位移?(g=10m/s2)
總之,高中物理是一門比較抽象的學科,但是物理知識有其自身的規(guī)律,我們在學習的時候,要結合物理知識的規(guī)律不斷的分析和總結,歸納出有效的解題方法,既可以幫助我們脫離題海戰(zhàn)術,又能提高我們的學習效率.