高中物理解题方法指导(力学部分)

高中物理解题方法指导（力学部分）

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。

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α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：∑F X ＝0，∑F Y ＝0 。

对于刚体而言，平衡意味着，没有平动加速度即α＝0，也没有转动加速度即β＝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：⎨成法或正交分解法。⎧受三个力作用：力的合 受四力以上：用正交分解法。⎩

6、用正交分解法解题列动力学方程

⎧∑F X =0①受力平衡时⎨ ∑F =0⎩Y

②受力不平衡时⎨⎧∑F X ＝max ⎩∑F X ＝ma y

7、一些物体的受力特征： ⎨（张力）不能传压力。⎧绳或橡筋：不能受拉力 杆或弹簧：拉力、压力均可传。⎩

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F 合＝ma 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F 合。

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W 合＝E k2－E k1，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W 总。

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。

（例题）如图4—5所示，木板质量m 1=10千克，长3米。物体质量m 2＝2千克。物体与木板间摩擦系数μ1＝0. 05，木板与水平地面间摩擦系数μ2＝0. 1，开始时，物体在 木板右端，都处于静止状态。现用F ＝33牛的水平恒力拉木板，物体将在木板上滑动，问

10米/秒2）

经过2秒后（1）力F 作功多少？（2）物体动能多大？（g ＝

应用动量定理求解的问题

从动量定理I 合＝P 2－P 1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。

【例题8】 质量为10千克的重锤从3.2米高处自由下落打击工件，重锤打击工件后跳起0.2米，打击时间为0.01秒。求重锤对工件的平均打击力。

应用机械能守恒定律求解的问题

机械能守恒定律公式是E k1＋E p1＝E k2＋E p2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。