高中物理数学方法整理

2024-12-02

高中物理数学方法整理(精选8篇)

高中物理数学方法整理 篇1

有很多的同学是非常的想知道,高中物理公式有哪些的,下面给大家带来一些关于高中物理公式整理大全,希望对大家有所帮助。

高中物理公式整理大全1

质点的运动——直线运动

1)匀变速直线运动

1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as

3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}

8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}

9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。

注:(1)平均速度是矢量;

(2)物体速度大,加速度不一定大;

(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

2)自由落体运动

1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh

注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。

3)竖直上抛运动

1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)

3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;

(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

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质点的运动——曲线运动、万有引力

1)平抛运动

1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt

3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2

5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)

6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2,合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0

7.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo

8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g

注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;

(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;

(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;

(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。

2)匀速圆周运动

1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr

7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)

8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。

注:(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;

(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。

3)万有引力

1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}

2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)

3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}

4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}

5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s

6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}

注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;

(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;

(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;

(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);

(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。

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1)常见的力

1.重力G=mg(方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)

2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}

3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}

4.静摩擦力0≤f静≤fm(与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)

5.万有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)

6.静电力F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)

7.电场力F=Eq(E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)

8.安培力F=BILsinθ(θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)

9.洛仑兹力f=qVBsinθ(θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)

注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;

(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;

(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;

(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;

(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);

(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。

2)力的合成与分解

1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)

2.互成角度力的合成:

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;

(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。

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动力学

1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止

2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}

3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}

4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}

5.超重:FN>G,失重:FN

6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕

注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。

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振动和波

1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}

2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}

3.受迫振动频率特点:f=f驱动力

4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕

5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕

6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}

7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)

8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大

9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)

10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}

注:(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;

(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;

(4)干涉与衍射是波特有的;

(5)振动图象与波动图象;

(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。

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冲量与动量

1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}

3.冲量:I=Ft {I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}

4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}

5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}

7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}

8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体}

9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:

v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′=2m1v1/(m1+m2)

10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)

11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失

E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}

注:(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;

(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;

(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);

(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;

(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行〔见第一册P128〕。

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功和能

1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}

2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}

3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}

4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}

5.功率:P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}

6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}

7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)

8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}

9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}

10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}

12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}

13.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}

14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):

W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK

{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}

15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP

注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;

(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);

(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少

(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除

重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;-(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。

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高中物理数学方法整理 篇2

1. 高中物理中的三角函数应用

1.1三角函数公式

(1)利用二倍角公式求极值

正弦函数二倍角公式

如果所求物理量的表达式可以化成

则根据二倍角公式,有

当时,y有最大值

(2)利用和差角公式求物理极值

三角函数中的和差角公式为

在力学部分求极值或讨论物理量的变化规律时,这两个公式经常用到,如果所求物理量的表达式为,我们可以通过和差角公式转化为

当时,y有最大值

(3)三角函数中的半角公式

1.2三角函数应用例题解析

如图1所示,有一面墙高h,O点与墙的距离为d。在O点以初速度v0抛出一物体,要让物体越过墙顶A,速度v0至少多大?

将①代入②得

所以的最小值为

二、高中物理中不等式的应用

2.1基本不等式

2.2不等式应用例题解析

如图2所示,光滑水平面上,质量为m的物体A以速度V0与静止的物体B(质量也为m)发生对心碰撞,讨论:若为完全非弹性碰撞(动量守恒、动能损失最多),求AB后来的运动状态,及系统动能损失情况。

解析:根据完全非弹性碰撞的定义,设A、B后来的速度分别为VA、VB,取V0方向为正方向,可得:

将①式代入②可知:,利用基本不等式(1)可得:

结论:当时,系统动能损失最多,最大值为。

3. 总结

在物理学习中,要注意发挥数学方法在表述、分析、表述和解决物理问题中的作用,有针对性地将物理问题和数学方法有机地结合起来。在物理学习中,既培养能把物理问题转化为数学问题的能力,同时在从数学表达式中深刻领悟其物理问题的内涵。对既可用数学式、又可用图形来表达的物理问题,要注意灵活转变及应用,结合这两种形式来解决物理问题。

参考文献

[1]丁雅纯.数学中常用于解题的几种思想方法[J].牡丹江师范学院学报,2006/1.

[2]杜占英.高中物理中需要的初中数学知识[J].中学生数理化(高一版),2005.

[3]尚巨恒.浅议以数学知识处理物理问题[J].中学物理.1999,17(1)2002.

[4]程晓荣.三角函数在解物理题中的应用两例[J].中学物理.2003,21(4)

高中物理数学方法整理 篇3

关键词:错题整理;反馈矫正;教学策略

一、问题的提出

高中学生数学学习已经一年了,但学生对高中数学学习有很大的困惑。有学生跟我说:“老师,我自认为我的数学基础不错,为什么有些问题平时上课错了,后来我自认为弄懂了,可在单元测试中又错了,而期末考试考到本题,我还是失分了。这是怎么回事呢?这样,一错再错,我真得对自己没信心了。”也有学生说:“我数学怎么考不了高分呢?每次总会在某些地方出错。”我认为,我们的学生在数学错题整理中存在问题:(1)由于长期受应试教育的影响,学校以及教师缺乏明确的较为系统的错题整理教学策略,我们高中生普遍重视错题,但并没有很好地处理错题,相对缺乏明确的错题整理意识;(2)有些学生可能比较积极地面对自己的错误,较少感受到因犯错误而被他人贬低的心理压力,在错题整理态度和观念上必定高于普通生;(3)有些学生基于个人经验积累了一些错题整理经验,在错题整理行为与策略上必定强于一般学生。可见,构建高中学生数学“错题整理—反馈矫正”的教学策略和方法显得尤为重要。

二、教学策略和方法的实施

1.学生方面:(1)避免错题发生的预防。培养学生在每一次作业或练习时,能主动地进行检查和检验,以降低错题出现的概率。操作上,从课堂练习进行训练。(2)形成“错题整理—反馈矫正”的氛围。在班级中营造解决错题的氛围,让学生共同关注错题,激发反思错题的热情。定期从学生的“错题集”中选出有代表性的错题,让学生在课堂上进行剖析,充分暴露解题思路,讨论错误原因。在学生常犯错误的关键之处,经常适时地引导学生去反思、回顾。(3)养成“错题整理—反馈矫正”的习惯。努力帮助每个学生逐步养成独立反思的良好习惯。拟采取以下方法:①有错必纠,②坚持训练。(4)善于错题成因的分析。学生对练习、检测中的错题,缺乏独立分析的能力,因此,教师必须教给他们错题分析的方法。①反馈矫正题目要求。②反馈矫正解题过程。③反馈矫正生活实际。④反馈矫正书写及笔误。(5)勤写日记,课后反思。引导学生随时写反思日记,让学生在反思日记中逐渐成长,成为一个自律的学习者。

2.教师方面:(1)及时建立学生错题档案。教师在改作业的过程中及时建立学生错题集,帮助教师积累教学过程,对学生产生错题的原因做到胸有成竹。(2)相互交流。学生是有差异的个体,加上基础不同,每位学生所犯的错误也有差异,通过交流错题本,学生可以从别人的错误中吸取教训,扬长避短,以此警示自己不犯同类错误,达到更深刻地理解所学知识的目的。(3)加强教学中的预防。教师结合课堂教学,借助错题集及学生的错题反馈矫正,课内安排更多的相关的错题的矫正训练,进行一些课堂内的辨析训练、改错训练,以帮助学生培养自我反思的本领。(4)采用多种方法反馈矫正。关注各个层次的学生,对于学习一般的学生,就采用“一看、二想、三算、四查”的方法进行反馈矫正。定期从学生的“错题集”中选出有代表性的错题,让学生在课堂上进行剖析,充分暴露解题思路,讨论错误原因。

三、修正方案

根据以上几点,对实施方案加以完善。

1.加强个别指导。教师结合学生自身的特点,引导学生寻找最佳的学习方法,学生才能更有信心学好数学。教师应当指导学生增强数学意识。数学意识是指学生在面对数学问题时该做什么及怎么做,我们应该加强数学意识教学,指导学生以意识带动双基,对易分化的地方采取多次反复,加强辅导,开辟专题讲座,指导阅读参考书等方法,将出现的错误提出来让学生议一议,充分展示他们的思维过程,通过变式练习,达到灵活掌握、运用知识的目的。

2.常改变练习的形式,如:(1)例题变式训练,让学生学会观察归纳。(2)让学生上台当小老师,进行错解剖析,培养批判性思维。(3)让学生根据要求进行命题,相互考察,让学生在兴趣中学习。适时组织和指导学生归纳知识和技能的一般规律,有助于学生更好地学习、记忆和应用。

3.数学学科担负着培养学生运算能力、逻辑思维能力、空间想象能力以及运用所学知识分析问题、解决问题能力的重任。它的特点是具有高度的抽象性、逻辑性和广泛的适用性,对能力要求较高。而且学生的认知水平具有差异性,所以应将学生分为三个层次,布置不同的任务。

A层次(学习基础较差的同学)要求:会审题。

B层次(学习中等的同学)要求:会建模、会转化。

C层次(学习较好的同学)要求:会归类、会反思、会编题。

综上所述,在高中数学教学中,要结合学生的个性学习心理品质的发展,利用学生身边最常见的错误——错题,进行分析和整理,找出个体错误多发带,结合对个性心理品质的分析,学生自我反馈矫正策略,开展具有针对性的训练,以改善学生个性学习心理品质,提高学生在学习过程中的自我反馈矫正能力,形成良好的学习自我调整系统,促进学生学习能力充分发展,以真正达到“减负增效”的目的。

参考文献:

[1]罗增儒.数学解题的错例分析[J].中学数学教学参考:中旬,2009(07).

[2]李兰瑛.学生数学学习错误的认知归因[J].中小学数学,2007(04).

注:甘肃省教育科学“十二五”规划课题,课题批准号GS[2014]GHB0982。

高中物理数学方法整理 篇4

对于高一学生,开始学高中物理时,感觉同初中物理大不一样,好象高中物理同初中物理间有一道鸿沟。那么怎样才能跨越鸿沟,学好高中物理呢?我想应该从高中物理的知识结构特点与初中物理的区别入手,找到新的学习方法。

一.高中物理知识结构特点与初中物理的区别:

1、初中物理研究的问题相对独立,高中物理则有一个知识体系。第一学期所学的新编高级中学?试验修订本必修)第一章:力,第二章:直线运动,第三章:牛顿运动定律,第四章:物体的平衡等本身就构成一个动力学体系。第一章讲述力的知识,为动力学做准备。第二章从运动学的角度研究物体的运动规律,找出物体运动状态改变的规律--加速度。第三章牛顿运动定律,则从力学的角度进一步阐述运动状态改变?产生加速度)的原因。第四章则分析物体的运动状态不改变物体平衡的规律。

2、初中物理只介绍一些较为简单的知识,高中物理则注重更深层次的研究。如物体的运动,初中只介绍到速度及平均速度的概念,高中对速度概念的描述更深,速度是矢量,速度的改变必然有加速度,而加速度又有加速和减速之分。又如摩擦力,高中仅其方向的判定就是一个难点,“摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势 ”。首先要分清是相对哪个面,其次要用运动学的知识来判断相对运动?或相对运动趋势的方向,然后才能找出力的方向,有一些问题中还要用物体平衡的知识能才得出结论。例如:在水平面上有一物体B,其上有一物体A,今用一水平力F拉B物体,它们刚好在水平面上做匀速直线运动,求A和B之间的摩擦力。分析:A物体作匀速直线运动?受力平衡),在水平方向不受力的作用,故A和B之间的摩擦力为零。

3、初中物理注重定性分析,高中物体则注重定量分析。定量分析比定性的要难,当然也更精确。如对于摩擦力,初中只讲增大和减少摩擦的方法,好理解。高中则要分析和计算摩擦力的大小,且静摩擦力的大小一般要由物体的状态来决定。高中物理还强调:(1)注重物理过程的分析:就是要了解物理事件的发生过程,分清在这个过程中哪些物理量不变,哪些物理量发生了变化。特别是针对两个以上的物理过程更应该分析清楚。若不分析清楚过程及物理量的变化,就容易出错。(2)注意运用图象:图象法是一种分析问题的新方法,它的最大特点是直观,对我们处理问题有很好的帮助。但是容易混淆。如位移图象和速度图象就容易混淆,同学们常感到头痛,其实只要分清楚纵坐标的物理量,结合运动学的变化规律,就比较容易掌握。(3)注意实验能力和实验技能的培养:高中物理实验分演示实验和学生实验,它对于我们学习知识和巩固知识都起到重要的作用。因此,要求同学们要认真观察演示实验,切实做好学生实验,加强动手能力的锻炼,注意对实验过程中出现的问题进行分析。

二.初、高中两个阶段之间的物理台阶产生的原因:

初中学生毕业后,升入高中一年级学习,普遍感到物理难学,教师也感到难教,这种在初、高中两个阶段之间的物理教学中出现的脱节现象被称之为台阶。根据上述高中物理的知识结构特点与初中物理的区别,经过分析,产生台阶的原因主要有以下几个方面:

1、从定性到定量的飞跃是第一个原因。

初中物理教学对许多物理问题都重在定性分析,即使进行定量计算,一般来说也是比较简单的;而高中物理教学,大部分物理问题不单是作定性分析,而且要求进行大量相当复杂的定量计算。学生对这种从定性到定量的飞跃不适应。

2、从形象思维到抽象思维的飞跃是第二个原因。

初中物理教学基本上是建立在形象思维基础上的,它以生动的自然现象和直观的实验为依据,从而使学生通过形象思维获得知识。初中物理中的大多数问题看得见、摸得着。进入高中后,物理教学便从形象思维向抽象思维领域过度。从目前的教材来看,这个台阶是较高的。如高一物理教材中的静摩擦力的方向,瞬时速度,物体受力情况的分析,力的合成与分解等都要求学生有较强的思维能力。从人的认识过程来看,从形象思维到抽象思维是认识能力的一大飞跃。

3、从通常是单因素的简单逻辑思维到多因素的复杂逻辑思维(包括判断、推理、假设、归纳、分析演绎等)的过度是第三个原因。

初中生进入高一以后普遍不会解题,要么就乱套公式,瞎做一气。其中一个重要的原因就是缺乏较为复杂的逻辑思维能力。不善于判断和推理,不会联想,缺乏分析、归纳、演绎的能力。在这一点上,学生与学生之间存在的个体差异也是很大的。

4、在运用数学工具解决物理问题上,从单纯的算术、代数方法到函数、图象、矢量运算、极值等各种数学工具的综合应用的变化是第四个原因。

运用数学工具解决物理问题在初中物理教学中并不突出,到高中物理教学中已经成为能否处理各种实际问题的至关重要手段了。特别应该指出的是,高中物理中的矢量概念和运算对初中学生来说是非常生疏和困难的。建立这个概念,掌握其运算需要一个过程。如果再考虑到个别数学工具的应用和学生实际掌握的数学知识存在明显的差距这一事实。那么,这个台阶就更为突出了。

5、学习方法上的不适应是第五个原因。

初中学生更多的习惯于由教师传授知识,而高中物理学习中在相当程度上则要求学生独立地或在教师指导下主动地去获取知识(包括预习、独立地观察和总结实验以及系统地阅读教材和整理知识等)。此外,高中物理学习中的理解和记忆,越来越显得重要。许多学生对这种学习方法上的变化也需要一个适应的过程。

三.如何学好高中物理

物理这门自然科学课程比较难学,靠死记硬背是学不会的,一字不差地背下来,出个题目还是照样不会作。物理课初中、高中、大学各讲一遍,初中定性的东西多,高中定量的东西多,大学定量的东西更多了,而且要用高等数学去计算。那么,如何学好物理呢?

在学校里,我们见到学习好的学生,哪科都学得好,学习差的学生哪科都学得差,基本如此,除了概率很小的先天因素外,这里确实存在一个学习方法问题。

谁不想做一个学习好的学生呢,但是要想成为一名真正学习好的学生,第一条就要好好学习,就是要敢于吃苦,就是要珍惜时间,就是要不屈不挠地去学习。树立信心,坚信自己能够学好任何课程,坚信“能量的转化和守恒定律”,坚信有几分付出,就应当有几分收获。关于这一条,请看以下二条语录:我决不相信,任何先天的或后天的才能,可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的--狄更斯(英国文学家);有的人能够远远超过其他人,其主要原因与其说是天才,不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神。--道尔顿(英国化学家)。

以上谈到的第一条应当说是学习态度、思想方法问题。第二条就是要了解作为一名学生在学习上存在如下七个环节:课前预习→专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结→课外学习。在以上七个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理学的特点,针对就“如何学好物理”这一问题结合以上七个环节,提出几点具体的学习方法:

(一)课前预习。就是在上课的前一天晚上对第二天所要学习的课本内容进行预习,通过课前的阅读了解知识重、难点和疑点,以便上课时有目的地听讲,提高学习效率。通过课前预习,还可以培养自学能力和自学习惯。

(二)专心上课。上课要认真听讲,不走神。不要自以为是,要虚心向老师请教,不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。另一方面,还要注意学习老师分析问题解决问题的思路和方法,提高思维能力。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构、好的解题方法、好的例题、听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经常看,要能做到爱不释手,一直保存。

(三)及时复习。要及时复习巩固所学知识。对课堂上刚学过的新知识,课后一

定要把它的引入、分析、概括、结论、应用等全过程进行回顾,并与大脑里已有的相近的旧知识进行对比,看看是否有矛盾,如果有矛盾就说明还没有真正弄懂。这时就要重新思考,重新看书学习。在弄懂所学知识的基础上,要及时完成作业,有能力的同学还可适量地做些课外练习,以检验掌握知识的准确程度,巩固所学知识。

(四)独立做题。要独立地(指不依赖他人),保质保量地完成一些题目。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。另外,对于完成作业要有如下的五点要求:①书写工整;②作图规范;③表达清楚;④推理严密;⑤计算准确。还有作业批改完发下去以后,有错的要认真订正并装订保存好,留待以后复习时用。

(五)解决疑难。有什么疑问或是弄错的地方要随手拿专门的本子记下,然后通过再思考琢磨或请教老师和同学来解决。专门的本子命名为“疑难问题记录本”,记完一本要再换一本,每本都要编号保存着。

(六)系统总结。每学完一个板块,要把分散在各章的知识点连成线、铺成面、结成网,使学到的知识系统化、规律化、结构化,这样运用起来才能联想畅通、思想活跃。要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统化起来。大到整个物理的知识结构,小到力学的知识结构,甚至具体到章,如静力学的知识结构等等。

(七)课外学习。阅读适量的课外书籍,丰富知识,开阔视野。实践表明,物理成绩优秀的同学,无不阅读了适量的课外书籍。这是因为,不同的书籍,不同的作者会从不同角度用不同的方式来阐述问题,阅读者可以从各方面加深对物理概念和规律的理解,学到很多巧妙简捷的解题思路和方法。见识一多,思路当然就活了。

总之,学习物理大致有六个层次,即:首先听懂,而后记住,练习会做,逐渐熟练,熟能生巧,有所创新,这样才能最终达到学习物理的最高境界。2与高一新生谈物理

像学习其他课程一样,学习物理学不仅是为了获得分数。你在学习上花了时间和精力,当然指望能取得收获,这可以用考试成绩来衡量。像其他工作一样,你花了越多的时间和精力,就指望获得越大的收获。

然而,有些学生发觉,他虽然用了很大的力气,却没有取得应有的效果。学习时间不一定总回有相应的成绩及满足来报偿。其原因也许是时间和精力并未有效地使用。对其他课程行之有效的学习方法,对于物理学来说可能不是最好的。当然,对于不同的人、不同的智力和不同的态度,不可能存在一套一成不变的适用每个人的规则。不过,我们还是提出以下建议以供试用:

Ⅰ.将课本上教师指定的教材迅速而认真的阅读一遍。即使你根本不能理解它,也不必着急。这一步只不过是引导你去了解总的概念,使你初步看到新的术语和新的关系式。通过实践,你将从这第一步得到越来越大的收获,从而使以后的学习越来越省力。

Ⅱ.这里指出的是不要这样做的方面。许多学生认为只要把第一步重复四、五次或更多,就能真正读懂物理学课本。不要这样做。一个概念,如果在第一次阅读后不懂,那么可能读六遍后仍然不懂。这样你就浪费了时间和精力。

Ⅲ.回过头来,把教材再研读一遍。作者通过课本把他头脑中的概念、图象、关系式以及把事实传授给你们。起初你每读一句可能要问自己:“这一句的意思我真正懂了么?”如果不懂,再把它读一遍并加以思索。通过实践,这种逐字逐句的研读可以推广到逐段、逐节的研读。课文中的意义不是要你记住而是要你理解。背诵物理学的各种陈述、方程、定义及新概念的文字对你的进步起不了多大的作用。如果你理解了内容并能够把它们具体化,那么显然你会发现,需要有意识加以记忆的内容是很少的。

Ⅳ.不能匆匆读过课文中的许多有解答的例题和推导,而含糊地点头同意。自己必须亲手用铅笔和纸把它们解出来。要一步一步地通过自己思考。不要照抄。一个熟练的打字员在打字时,文字流畅地通过她的眼睛,而从她的手指中打出,但对她所打的材料在头脑中往往不留下任何印象。

Ⅵ.利用插图。大多数插图是教材的形象化表示。你在研读课文的同时要研究有关的插图。课文会加深你对插图的理解,而插图也会加深你对课文的理解。

Ⅶ.当你确信已理解指定的教材时,可进而研究补充材料。按照次序回答问题和解答习题。这里最重要的一点是对每一道题都要把你的答案或解答写在纸上,然后再做下一道题。最幸运的是你能毫无困难地解出全部作业。然后把你自己写出的答案或解答,再跟补充材料上的解答或答案进行核对。如果你碰到一个问题解不出,不要(千万不要!)立即去求助于书上的答案。要自己思考一会儿。试做下一道题,它可能会提供一条新思路的线索。如果还是解不出来,再去看书上的答案。如果你在解题时老是遇到障碍,这就表示你必须再一次研读这部分课文。

Ⅷ.给自己一次间断。学习一些其他的东西,或者(如果你的计划表允许的话)第二天再学。有意识地花一点时间消化以下所学的内容是值得的,然后试解课本中的习题。

高中物理数学方法整理 篇5

我认为学地理最要紧的是在头脑中要有两张图,一张世界地图、一张中国地图。首先搞清楚各个国家的地理位置,各个省份的具体位置、形状、地理物特征等。

其次,要学会画图。如气旋与反气旋、地形剖面图、折线图(人口)等。自己动手画图有助于加深对图表地理意义的理解。

学地理单靠死记硬背是行不通的。背是基础,但更要对各种地理现象做出解释。在做题时,一定要边做边问自己为什么?对内容理解了,复习时只要稍稍回顾一下解题的思路,即反问自己:“当初我是怎么得出这个答案的呢?”

1.复习地理知识,把自然地理的底子打好,做到滚瓜烂熟的地步,熟练透彻的自然地理知

识是复习人文地理的基本功。现在的地理高考试题以人文地理、时政地理内容居多,但是人文地理必然以自然地理为载体,自然地理是解答人文地理、时政推理的知识工具。没有全面扎实地自然地理基础就很难去正确解答人文地理的问题。而且人文地理很多题目都是从自然地理生发出来,比如气候图、资源图、时差图、政区图、地形图、洋流图、风带图等。有了扎实的自然地理知识作铺垫,再去复习人文地理、区域地理、时政地理就有事半功倍之效。

2.图是地理复习的活灵魂。地理高考卷面上题题有图。一幅地图上所包含的地理知识信息

往往比几页十几页甚至几十页的文字形式、数据形式的复习信息还多。“复习地理的最基本方法是要心中有图”,“提高地理复习效率的最佳入手处是以熟记地图开始”。这是北京大学、清华大学的高考状元们地理复习的第二条成功经验.3.①地理图象是地理信息最密集的知识载体,要把文字地理知识、数据地理知识、地理原

理、地理规律等转嫁入各类地图中记忆理解。

②复习地理的某一章节时,要做到先图后文,先熟记地图,再记忆具体文字知识。教材中重要的地图有几十种上百幅:降水分布图、石油分布图、自然带分布图等等。可以把这些地图复印后归类粘贴成集,以方便记忆查阅,丰富图感,当你看着一幅图,可以将它的特征及与其他地理现象说得八九不离十时,能清楚地从图中提取一系列地理信息时,如:数据地理信息、平面地理信息、地表信息、经纬信息、气候信息、区域信息……,已表明你的地理应考水平相当不错了。

③还可以把辅导资料、试卷、练习册上的典型图文结合题目剪辑下来,编成一本地理图文妙题集,对提高地理图←→文双向信息转换能力、地理图象思维能力大有裨益。

4.量化知识积累是复习好地理的基础特征。每天记一幅地图、每天做十道地理填空题、每天阅读10页教材、每天整理5个地理知识点、每天……贵在每天坚持,复习安排节奏均匀,不搞突击,也不中断,如此细水长流式积累,最后地理知识

5.地理复习要围绕《考试说明》中的主干地理知识下功夫。近三年地理高考涉及的知识以

主干知识为主。要在通读地理教材的基础上,用浓缩法、比较法、框架法、图表法、网络法、整体法,精心梳理出各单元章节的主干知识(地理基本事实、原理、规律、概念等等),每复习完一小节或一个地理小专题,要在课后趁热动手整理出合理的小型知识网络结构,使复习的地理知识系统化、有序化、网络化,达到一呼即应一忆即现的地步。

6.地理习题不要泛做滥做。大量做题后一定要及时自我总结,总结地理解题规律、总结地

高中物理知识记忆方法 篇6

高中物理知识记忆方法

1.联想法

联想,是一种创造性的活动。联想的特点是思路开阔、富有延展性、灵活性,联想能使脑神经细胞兴奋,在大脑皮层留下清晰的印迹,因而,记忆十分牢固。坚持使用这种记忆方法,有助于发展想象力,培养创造精神。如在高中教材:“弹性碰撞”一节里,讲述了“一个运动钢球(m1)对心碰撞另一个静止钢球(m2)”的规律,推导出了两钢球碰撞后的速度表达式:

在实际处理问题时,只要记住①、②两式就能解决这一类碰撞问题,而不必要每次解题都要重新推导①、②两式的来龙去脉。学习中学生应用这两式来讨论有关问题时,常常将式中分子项的脚标搞混乱。为澄清这种混乱,可把碰撞现象与公式联系起来看,“由于是m1去碰m2,我们就可把①式中的分子项m1-m2视为m1→m2,即把减号-形象地看成为动作指向的箭头→,把m1-m2形象地读作运动球m1→(去碰)静止球m2(或称:主动球m1→(去碰)被动球m2)”,作了如此联想后,即使以后遇到题目叙述为“运动的B球去碰静止的A球”,也能迅速正确地写出表达式来。对于②式中的分子项,则只要记住它是“主动球动量的2倍(2m1v1)”即可。除此之外,①、②两式的分母均相同,无所谓记忆的困难。

2.比较法

“比较”是认识事物的重要方法,也是进行记忆的有效方法。它可以帮助我们准确地辨别记忆对象,抓住它们的不同特征进行记忆;也可以帮助我们从事物之间的联系上来掌握记忆对象;还可以帮助我们理解记忆对象。

如:在学习了机械谐振和电谐振的知识后,可将三个周期公式列出来加以比较;

不同之处是根号内的物理量L/g,m/k,LC,这不同之处正是反映了谐振系统不同的固有性质。学习中在使用机械谐振的周期公式,特别是弹簧振子的周期公式时,经常将fK号内的m与k填写颠倒,为此可作这样的对比联想:把“L/g”跟单摆的形状联系起来:摆线L悬挂在上方(对应把“L”写在分数线上方),摆球mg悬挂在下方(对应把“g”写在分数线下方)“;把”m/k“形象地联想为:犹如”质量为m的人坐在倔强系数为k的弹簧沙发上“。

这种比较记忆法,在物理教学中会经常用到,如:比较电阻(和电容)的串、并联特点;比较电场与重力场;比较重量与质量;比较左手定则与右手定则;比较α、β、γ衰变;比较几个守恒定律等等。

一个学生,仅在中学阶段就要学习许许多多的书本知识和课外知识,要记忆很多的概念、规律、公式和数据。仅以高中物理课本为例,学生应该掌握和记忆的物理公式,逐页数起来就达二百个左右(含导出的公式和推导的结论式),何况学生还要在各个学科上”齐头并进“!分散的、片断的杂乱的知识总是记得不多,也不能长期保持,如果抓住了它们内在的规律,把知识条理化、系统化了,就会记得又快又牢。而这种条理化、系统化的办法,就是给知识的”珠子“穿上线索。这样,原先想要记住的”一大堆“公式,便只剩下若干个主要的公式了,就好像一大捧珠子,用一根线穿起来,一下子就全部提起来了。如:学习了”气态方程“之后,只要记住克拉珀龙方程,就可导出各种条件下的气态方程和气体的三个实验定律。

3.规律记忆法

使用”规律记忆法",能培养学生的思维能力,养成把事物联系起来思考,透过现象抓住本质,开动脑筋揭示事物内在规律的良好习惯,这对于提高学生的思维水平是极有好处的。

高三如何解决高考物理选择题和综合题

一、如何解高考物理选择题

1.选择题考验考生对于知识的理解水平,“物理选择错太多”表明你对于物理知识的理解水平不到位。产生这种情况的原因是你以往对于选择题没有“刨根问底”,有点明白就放下了,如此不求甚解,积累了一些夹生饭,关键时刻拿不定主意,酿成“物理选择错太多”这杯苦酒。

解决办法是从现在起,每一个不会做或者做错的选择题,都要盯着不放,一个个认真揣摩、消化:

对的选项,要问它为什么对,错的选项,要求说出它为什么错,再考虑这个选项怎样改动后它才是对的。

这样“推敲”,你的觉悟水平――对于物理知识的理解水平就是迅速提高,做选择题的错误率将很快降低。

2.做选择题还一个重要的方法问题,就是读完题干后不要急于看选项,要先认真研究题干,心中有数之后再看题干,这样选项就有可能批量处理,直接看出对还是错,比先看选项被选项牵着鼻子走、逐一推敲效率高。特别是这样免于被似是而非的“诱解(引诱考生上当的解)”所迷惑。

二、如何解高考物理应用题

物理学研究的基本方法是理想模型的方法,这个方法有利于对复杂事物的研究。

物理模型的方法是对于实际事物抓住主要特点、忽略次要因素,抽象出来的反映事物主要特征的简化的模型,叫做理想模型。物理学研究理想模型(简化后的事物)使物理研究大大简化,能方便的得到结果。这结果与实际事物的差别(误差)不是很大,却具有更大的普适性。

物理知识大都是关于理想实体的理想过程的知识。

物理应用题(联系实际题),是以生产、生活、科研中的实际事物提出问题,解这类题的前提是把实际问题转化为相应的模型,才能够运用物理知识解决之,这个过程一般称为“建模”,这是解物理应用题的基本步骤。

你不会建模就是缺少这方面的能力和训练,请在这方面下功夫。关键是从物理角度分析待研究事物,抓住主要特征,找出对应的物理模型。

例1“自由落体”是“物体仅受恒定重力无初速下落的过程”是下落过程的模型。在无风天气、下落高度不太大的情况下,地面附近物体的下落过程就可以建模为自由落体运动。

例2跳水运动员的运动,跳高运动员的运动,简化为上抛运动。

例3河水的流动(离岸越远流速越大),简化为整个河面水速相同。

例4变压器忽略其一切损耗,认为其输出功率等于其输入功率,就成了理想变压器。

高中物理计算题解题步骤技巧

(1)多体问题:整体法和隔离法。选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。

(2)多过程问题:合分合。

“合”:初步了解全过程,构建大致运动图景。

“分”:将全过程进行分解,分析每个过程的规律(包括物体的受力情况、状态参量等)。

“合”:找到子过程之间的联系,寻找解题方法(物体运动的速度、位移、时间等)。

观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。

(3)隐含条件类问题:注重审题,深究细琢,努力挖掘隐含条件。我们有一期是专门关于隐含条件的总结,仍然不熟悉的同学可以再找来看一下。

(4)分类讨论类问题:认真分析制约条件,周密探讨多种情况。解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析,必要时要自己拟定讨论方案,将问题根据一定的标准分类,再逐类进行探讨,防止漏解。

(5)数学技巧类问题:耐心细致寻找规律,熟练运用数学方法。耐心寻找规律、选取相应的数学方法是关键。求解物理问题,通常采用的数学方法包括:图象法、几何法、方程法、比例法、数列法、不等式法、函数极值法和微元分析法等,在众多数学方法的运用上必须打下扎实的基础。

高中物理数学方法整理 篇7

设α是一个任意角, 正弦, 记作sinα;余弦, 记作cosα;正切, 记作tanα;余切, 记作cotα;正割, 记作secα;余割, 记作cscα。以上六种函数都是以角为自变量, 以比值为函数值的函数, 它们统称为三角函数。

在学生学习高中数学过程中。三角函数属于必学内容。但比起以前。要求和内容有所降低和减少。但三角函数的一些性质学生却必须要了解和掌握。比如诱导公式、和角公式、差角公式、倍角公式、半角公式、正弦定理、余弦定理、三角函数等。利用三角函数法求解物理问题, 就是通过对题目的物理过程和状态分析后, 按物理规律列方程或作图, 然后再通过方程或图象, 利用它的性质进行求解。

二、三角函数的利用

在三角函数的利用中, 最简单也最普遍的就是利用三角函数的正弦、余弦、正切、余切公式来解题。在力学的解题过程中, 正交分解是普遍的方式, 联列式子时就用到了三角函数的公式, 但在笔者教学过程中, 发现学生对这些公式经常混淆, 这样就导致了错误的答案, 所以要求学生对三角函数应烂熟在胸。

例1、一质量为m的物体放在水平面上, 在F的作用下向右做匀速直线运动, 求它与地面之间的动摩擦因素μ。

分析与解:对物体受力分析, 建立直角坐标系对力F进行分解。根据平衡知识联列式子得到:

学生在解题过程中经常混淆正弦和余弦公式。所以在解题之前首先得熟悉三角函数公式。不然将寸步难行。这种类型的题目很多, 只要有进行正交分解的就都会用到三角函数的正弦、余弦、正切、余切公式。力学的80%左右的题目都会用到正交分解, 基本思路清楚, 对物体受力分析, 建立直角坐标系, 分解力, 根据牛顿运动定律联列式子, 根据三角函数的性质解题。运动学的运动的合成和分解, 比如平抛运动的研究、小船渡河此类问题的研究, 就是对描述运动的物理量进行分解, 再利用三角函数的公式进行解答。电磁学中带电粒子运动也用到三角函数的知识。可以说, 利用很广泛。

例2、倾斜桥面与水平的夹角为θ, 某人沿平行桥面方向施加力F向上推一重为G的物体, 同时另一人施同样大的力拉物体, 使物体匀速上滑, 如图的所示, 若物体与桥面的动摩擦因数为μ, 求拉力与桥面成多大夹角时最省力?最小拉力 (或推力) 多大?

分析与解:物体匀速, 合力为零。受力分析, 建立直角坐标系, 根据平衡联列式子。

由 (1) (2) 两式化简得到:

由三角函数和角式得

F=1+1+m2mgsinq+mmgcosqsin (a+b) (其中tanβ=m1)

∵θ一定

∴当α+β=90°时, F最小,

此题利用三角函数和角公式得到F的变式, 利用三角函数的性质得到F的最小值, 使得解题大大简化。

例3、如图所示, 一质点自倾角为的斜面上方P点沿一光滑的斜槽PA由静止下滑到斜面上, 欲使其滑行时间最短, 则PA与竖直方向PB的夹角β应为多大?

分析与解:假设运动时间最短为t。则物体在光滑斜槽PA上做匀加速直线运动。加速度为gsin (90°-β) 。由匀变速直线运动的规律可知。

由正弦定理得。

把 (2) 式代入 (1) 得, (3)

把 (3) 式利用三角函数积化和差公式得,

由题意得知, α一定, 要使t最小, 只要cos (2β-α) 最大就行。由数学三角函数知识得知, 2β-α=0°时, cos (2β-α) =1。所以得到 时, 滑行时间t最小。

此例主要是利用三角函数的性质和三角函数正弦定理与三角函数积化和差公式来达到解题的目的。

由以上两个例子可以得到, 若要求极值, 一般通过分析物理过程和状态, 依据物理规律建立所求因变量与物理过程中某一个自变量之间的三角函数关系, 然后把不同角的三角函数化成同一角函数, 再化成同一角的同一三角函数方程利用三角函数性质求解。

以上只是笔者在教学过程中的些许体会, 由于经验有限, 只能略谈一二, 望能与同行交流所感。

摘要:众所周知, 物理学研究的是物质及其运动变化的量的关系, 必须依赖数学作为研究工具。数学工具运用得当, 可使物理问题的解决变得迅速正确、条理分明、概念清晰。所以, 如何选择适当的数学思想与方法并正确使用, 就成为物理研究以及物理课程和物理解题教与学的重要内容。在笔者执教过程中, 学生物理解题过程中, 用到较多的数学方法有数学比例法、三角函数法、图象求解法、指数对数法、几何图形法、数学极值法、数列极限法、导数微元法等等。本文着重讨论三角函数法在物理解题中的应用。

关键词:三角函数法,物理解题

参考文献

高中物理思想与物理方法 篇8

一、模型法

将现实生活中的问题以物理模型的形式出现,方便我们快速、直观、简单的处理问题。模型法有:实体模型、过程模型、状态模型等,实体模型有质点、点电荷、弹簧振子、单摆、点光源、轻杆、轻绳、刚体、理想斜面等,过程模型有匀变速直线运动、简谐运动、自由落体运动、抛体运动等,状态模型有静止、匀速直线运动等。建立合适的物理模型使问题更加简单化,更容易找出规律。

二、守恒思想

守恒思想是物理中重要的思想之一,能量守恒,机械能守恒,质量守恒,电荷守恒等,反应了自然界存在的一种本质规律。这些都是我们利用的工具,分析物理现象中的能量,电量,质量是解决物理问题的主要思路。抓住守恒量,找准它们在过程中的转化、转移的情况。融入在高中物理的整个领域。

三、隔离分析法与整体分析法

(一)隔离法。隔离分析法是把选定的研究对象从所在物理情境中抽取出来,加以研究分析的一种方法.需要用隔离法分析的问题,往往都有几个研究对象,应对它们逐一隔离分析、列式.并且还要找出这些隔离体之间的联系,从而联立求解.概括其要领就是:先隔离分析,后联立求解。

(二)整体分析法。整体分析法是把一个物体系统(内含几个物体)看成一个整体,或者是着眼于物体运动的全过程,而不考虑各阶段不同运动情况的一种分析方法。

整体法与隔离法在高中阶段经常使用,力学方面应用居多。整体法简单方便,但无法讨论系统内部情况。隔离法涉及的因素多比较繁杂。二者各有利弊,交替使用,相辅相成。

四、极值法与临界法

分析极值问题的思路有两种:一种是把物理问题转化为数学问题,纯粹从数学角度去讨论或求解某一个物理函数的极值。它采用的方法也是代数、三角、几何等数学方法;另一种是根据物体在状态变化过程中受到的物理规律的约束、限制来求极值。

它采用的方法是物理分析法。运用此类方法关键是考虑将什么问题推向什么样极端,也就是那个物理量推向那种极端。选好变量,找出极值或临界值,然后从极端状态分析问题的变化规律,解决问题。极值问题是中学物理中常见的一类问题,在运动学中追得上追不上,力学中平衡、突变,电磁场粒子有界问题等。

五、控制变量法

在处理问题时,发现有多个因素的同时变化,造成某些规律不易表现出来,我们可以先将某些物理量控制不变,再依次研究某个因素问题的影响。高中阶段在实验探究,定律的发现中常用,如牛顿第二定律、欧姆定律、热学方程中用到。

六、等效法

等效法是物理思维的一种重要方法,其要点是在效果、特性或关系相同的前提下,把较复杂的问题转化为较简单或常见的问题。实质是在效果相同的情况下,突出主要因素,抓住它的本质,找出其中规律。应用等效法,关键是要善于分析题中的哪些问题(如研究对象、运动过程、状态或电路结构等)可以等效。高中阶段有力的合成与分解、运动的合成与分解、复合场中的等效重力场等。

七、作图法

作图法就是通过作图来分析或求解某个物理量的大小及变化趋势的一种解题方法。作图法能直观的描述物理过程,形象表达物理规律,突出物理量之间的关系。通常分为定性作图,定量作图,还有缓慢变化图等。当某些物理问题难度太大,作图法有着化繁为简的效果。高中阶段在很多地方都出现,运动学中的运动草图、v-t、x-t、a-t图像,力学中的合成与分解、动态平衡、弹簧问题。能量中的能量变化图像......等等。

八、逆向思维法

对于某些问题,运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出,而采用逆向思维,即把过程的"末态"当成"初态",反向研究问题,可以使物理情景更简单,物理公式也得以简化,从而使问题易于解决,能起到事半功倍的效果。一般高中阶段在运动学出现的较多,解决末速度为零的匀减速直线运动,可采用该方法,即把它看作初速度为零的运价速直线运动。这样可以用的公式规律就很多,而且十分简捷。需要注意的是逆向思维思考后,回答问题的时候要要对应你思考的部分。

九、对称法

对称性就是事物在变化时存在的某种不变性,自然界和自然科学中,普遍存在着优美和谐的对称现象,利用对称性解题时,大大简化解题的步骤。从科学思维的角度上讲,对称性最突出的功能是启迪和培养学生的直觉思维能力。用对称法关键就是快速看出并抓住失误在某方面的对称性。高中阶段出现较多的也是在运动学,典型的就是竖直上抛运动的对称性,时间对称性,高度对称性,速率对称性,能量对称性等。

十、假设法

假设法是假定某些条件,再进行推理判断。若结果与假设一致,则假设成立;若不一致,则假设不成立。解答问题时常用假设有物理情景假设、物理过程假设、物理量的假设等。利用假设法可以把一些不知道后续情况的问题变得顺理话,往往能突破思维障碍,完美解题。高中阶段在力学中分析弹力和摩擦力的有无方向常使用。

十一、微元法

在整个物体的全过程中,这些微小单元是其时间、空间、物质的量的任意的且又具有代表性的一小部分。通过对这些微小单元的研究,我们常能发现物体运动的特征和规律。使用该方法时,要保证每个微元所遵循的规律都是相同的。经常用到的是电流微元法、时间微元法、位移微元法等。

十二、补偿法

物理问题中对于某些非理想模型,直接求不满足或者很困难的情况下,将非理想模型补偿为理想模型,满足要求,也容易求解。高中阶段万有引力定律,库伦定律用的居多。

十三、估算法

估算法分为物理估算跟数值估算。数值估算在大型数据的计算中出现,一般在天体运动、热学和原子物理中出现。物理估算是依据一定的物理概念和规律,运用物理方法和近似方法,对物理现象的揣测。这种方法要求很严格,必须具有本身条件的特殊性,而不需要也不可能进行精确的考虑。是一種科学而又有实用价值的特殊方法。

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