丁楊泉 朱建武

(江蘇省如東縣馬塘中學(xué)，江蘇 南通 226401)

在高中物理教學(xué)中，常會(huì)遇見(jiàn)形同質(zhì)異的物理問(wèn)題，如果沒(méi)有分析并區(qū)分物理模型間的差異，把解決其中一個(gè)問(wèn)題的方法完全套用，去分析、解決另一個(gè)問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的發(fā)生。現(xiàn)以兩道力學(xué)多項(xiàng)選擇題為例，進(jìn)行分析與探討，提出相關(guān)的教學(xué)建議。

例1(2015年全國(guó)卷Ⅱ)：如圖1所示，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過(guò)鉸鏈用剛性輕桿連接，靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則( )。

圖1

A.a落地前，輕桿對(duì)b一直做正功

C.a下落過(guò)程中，其加速度大小始終不大于g

D.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg

例2：如圖2所示，小球a、b的質(zhì)量均為m，a球靠在光滑豎直墻上，與光滑水平地面相距h，b球放在地面上，a、b用剛性輕桿連接，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，a、b兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則( )。

圖2

A.a落地前，輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功

C.a下落過(guò)程中，其加速度大小始終不大于g

D.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg

探究1：例2中的小球a能夠一直沿墻面下滑嗎?

不妨假設(shè)命題正確，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)b的速度為零，當(dāng)a落地時(shí)速度豎直向下，沿桿水平方向的分速度為零，此時(shí)b速度又為零，則b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中必然先加速后減速，而b減速時(shí)桿對(duì)b有沿桿方向的拉力，同時(shí)桿對(duì)a也有沿桿方向的拉力，那此時(shí)刻會(huì)發(fā)生a與墻面分離，因此“假設(shè)a一直沿墻面下滑”不可能成立。

探究2：a沿墻面下滑到什么位置時(shí)會(huì)與墻面發(fā)生分離呢?

探究3：a與墻面分離后，兩球的運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)？a落地時(shí)b的速度為零嗎?a落地時(shí)的速度究竟為多大?

探究4：a沿墻面下滑時(shí)，墻面對(duì)a作用力的最大沖量多大？a落地前重力對(duì)a做功的最大瞬時(shí)功率為多大？

綜上所述，分析、處理復(fù)雜的物理問(wèn)題時(shí)，務(wù)必準(zhǔn)確分析和甄別出不同物理模型的本質(zhì)差異，只有通過(guò)探究才能認(rèn)清物理過(guò)程的特征，撥開(kāi)迷霧、謹(jǐn)防錯(cuò)解。