高中物理機(jī)械能守恒定律題型探究

摘 要：在高中階段，機(jī)械能守恒定律是一個(gè)非常重要的知識(shí)內(nèi)容，在考試當(dāng)中更是一個(gè)必考題型.基于此，在學(xué)習(xí)時(shí)需要學(xué)生結(jié)合實(shí)際進(jìn)行思考，從而能夠完善學(xué)習(xí)的質(zhì)量，促進(jìn)自身能力的提高.

關(guān)鍵詞：高中物理；機(jī)械能守恒；解題技巧

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2023）22-0119-03

機(jī)械能守恒定律主要的題型可以分為三種，分別是機(jī)械能守恒的判斷、單物體機(jī)械能守恒、連接體機(jī)械能守恒三種題型，其難度有高有低，文章接下來(lái)對(duì)這三種題型進(jìn)行詳細(xì)分析.

1 機(jī)械能守恒的判斷題型

機(jī)械能守恒的判斷題型難度大都比較低，這部分題大多是對(duì)機(jī)械能守恒的基本定律、知識(shí)點(diǎn)為主，需要學(xué)生去了解在什么情況下系統(tǒng)機(jī)械能能夠達(dá)到守恒，以這個(gè)為基礎(chǔ)去做到深層次的學(xué)習(xí).這部分內(nèi)容需要教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行研究分析，通過(guò)題型來(lái)進(jìn)行思考學(xué)習(xí)，逐漸地幫助學(xué)生促進(jìn)自身的學(xué)習(xí)質(zhì)量，提高物理能力［1］.

例1 在下列選項(xiàng)當(dāng)中的運(yùn)動(dòng)中，機(jī)械能一定守恒的是（）.

A.在勻速直線運(yùn)動(dòng)中的物體

B.在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的物體

C.在平拋運(yùn)動(dòng)中的物體

D.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的物體

解析 這道題需要學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程進(jìn)行分析，去分析動(dòng)能、重力勢(shì)能等是否變化，且運(yùn)動(dòng)當(dāng)中是否受到外力等條件，然后基于機(jī)械能守恒定律去思考實(shí)際問(wèn)題.

解 A.在勻速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)中，物體的動(dòng)能不會(huì)發(fā)生變化，但是重力勢(shì)能可能會(huì)出現(xiàn)變化，所以機(jī)械能不一定是守恒的，故A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的；B.如果是在水平面上做的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體的動(dòng)能會(huì)不斷地變化，但是重力勢(shì)能不會(huì)改變，所以機(jī)械能是不守恒的，故B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的；C.在平拋運(yùn)動(dòng)當(dāng)中，物體只受到一個(gè)重力，系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能必定守恒，故C選項(xiàng)正確；D.如果是在豎直平面上做的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程當(dāng)中的動(dòng)能不會(huì)改變，重力勢(shì)能是不斷變化的，所以機(jī)械能不守恒，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤.

2 單物體的機(jī)械能守恒題型

單個(gè)物體的機(jī)械能守恒類型題大都是以大題、綜合題為主，但實(shí)際難度也不是特別的高，通過(guò)知識(shí)的原理和題意的理解，學(xué)生能夠快速地找到學(xué)習(xí)方向，從而明確自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容.因此，對(duì)于課堂上的教學(xué)來(lái)說(shuō)，就需要教師深度帶領(lǐng)學(xué)生去學(xué)習(xí)知識(shí)內(nèi)容，擺脫表面層次的理解，逐步地去加深學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)質(zhì)量.

例2 在圖1當(dāng)中，一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道AB，它在一個(gè)豎直平面上，圓心為O點(diǎn)，且OA與水平的夾角為30°，OB在豎直方向上.這時(shí)在O點(diǎn)正上方一個(gè)質(zhì)點(diǎn)小球以一個(gè)水平初速度向右拋出，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中剛好能夠在A點(diǎn)進(jìn)去到圓弧軌道中，這時(shí)小球會(huì)隨著圓軌道繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g.求下列問(wèn)題；

總而言之，對(duì)于機(jī)械能守恒定律來(lái)說(shuō)，高中階段每一個(gè)學(xué)生都必須做到理解和熟練的應(yīng)用，如果對(duì)機(jī)械能守恒定律都不能做到理解的話，在以后物理的學(xué)習(xí)當(dāng)中會(huì)受到很大的抑制作用.所以，基于實(shí)現(xiàn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)的目標(biāo)，教師要通過(guò)實(shí)際問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，讓學(xué)生投入到物理題型的探究當(dāng)中，逐步地養(yǎng)成相應(yīng)的解題思路.

參考文獻(xiàn)：

［1］高小力.高中物理中機(jī)械能守恒定律問(wèn)題的解題要點(diǎn)[J].高考，2020（32）：108-109.

[2] 拉布敦.高中物理機(jī)械能守恒定律問(wèn)題的解題技巧探究[J].理科愛(ài)好者（教育教學(xué)），2021（01）：86-87.

［責(zé)任編輯：李 璟］

收稿日期：2023-05-05

作者簡(jiǎn)介：寇得寶（1969.5-），男，本科，副高，從事高中物理教學(xué)研究.