谈物理模型在高中物理学习中的作用.doc
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1、谈物理模型在高中物理学习中的作用 物理模型是高中物理经常用到的解题技巧,对学生学好物理有显著的作用效果。文章结合高中物理知识内容,对物理模型进行简要阐述,进而浅析物理模型在高中物理学习中所发挥的关键作用。 一、 关于物理模型 在研究物理过程时,物理模型是对问题的主要因素和物体之间存在的关系进行研究,进而总结出事物的物理规律。比如伽利略的理想实验是一个经典的物理模型,同时也是一个理想模型,其为牛顿第一定律的诞生奠定了坚实的基础。由于实验设置的前提是“零摩擦”的理想化条件,因此这个物理模型无法通过实验进行验证。物理模型的本质是总结物体运动的变化规律,简言之物理模型就是一种辩证思维方法,可以把某一类
2、事物的运动形式演化成一类问题进行分析并解答,最终总结出物体本身与外界因素间存在的物理规律。 二、 建立物理模型对学习物理的重要性 在高中物理的学习阶段,建立物理模型是学生学习物理的重要手段。它可以在学生解题的过程中降低对题意理解的难度系数,并提供相应的解题思路,为学生解答物理题目以及物理的学习提供了极大的便利。因此,在学生学习高中物理的过程中,充分利用物理模型对学生学好物理具有非常重要的作用。 1. 降低学习难度,理解和掌握物体运动规律物理模型可以帮助学生降低知识点的?y度系数,将物理概念由“抽象态”转化为“具象态”,从而使物理概念变得更加清晰,再反过来对物理模型进行研究,又能将“具象态”的物
3、理模型传达出其知识内容中的“本质”,这其实是一个利用思维对问题进行动态分析的过程,符合螺旋上升这一原则。例如在竖直平面内进行圆周运动,其向心力是沿着半径方向物体所受外力所形成的合力,其核心内容是牛顿第二定律与向心力结合的实质,也可以说这部分的知识内容的本质上就是向心力,需要学生对向心力形成进行理解和掌握。为此,学生可以通过建立几个典型竖直面内圆周运动的模型,进而对向心力的知识内容展开研究。 建立物体在圆周运动中运动至最高点时的物理模型,a、b均为无支撑情况下的球绳模型,如图1所示;c、d为有支撑的球绳模型,如图2所示。 图1a、b没有支撑的小球 图2c、d为有支撑的小球 例如图1中的a,是典型的球绳模型,需要考虑物体在运动过程中的瞬时性,当小球达到最高点时,小球的速度达到其临界速度v,则可以根据牛顿运动定律进行列式mv2r=mg,解得临界速度v=rg;小球在运动过程中,其反作用力是由地球引发的重力所提供的,方向竖直向下,由于绳子是联系着物体的,此时绳子内不含有内应力。当物体达到运动轨迹的最高点时,其运动模式具有脱离效应,对此可以列出如下公式mv2r=mg,vrg;若运动到制高点时,物体又表现为向心的运动趋势,则可以根据分析进行列式mv2r=第 3 页
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- 物理 模型 高中物理 学习 中的 作用
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