怎样学习曲线运动

俗语说:受之以鱼, 不如授之以渔。在科技快速发展的时代, 及强调终身学习的今天, 教给学生学习的方法比教给学生知识更为重要, 我们所教的知识可能远远跟不上时代的发展, 但千年来的学习思考方法依然指导科学与技术的发展, 因此希望同学们在平时的学习中要注意方法的学习与总结。下面我就如何学习曲线给大家提供一些可供参考的学习方法及学习中应注意的问题。

1 方法有以下几种

1.1 归纳法

从实验现象到概念的形成, 大量的实验现象总结出一般的物理规律, 即归纳法.通过实验使学生在直观形象展开形象思维活动。如:在学习曲线运动时, 先可以从生活中的很多例子 (1) 、导弹做曲线运动 (2) 、人造卫星做曲线运动 (3) 、钢珠沿水平直线运动之后飞离桌面的情况, 通过实例我们思考, 若没有重力, 物体会做曲线运动吗?由牛顿第一运动定律知, 没有外力物体将做匀速直线运动;若力与速度在同一直线上, 物体会做曲线运动吗?由前面的运动学可知, 物体将做加速或减速运动;由此可得物体做曲线运动的条件:力和速度不在同一直线上。又如:在学习曲线运动的速度方向时, 由实验a:观察砂轮打磨下来的炽热微粒;b:观察雨伞上的水滴的飞出情况.由以上的例子学生可得出曲线运动的速度方向应该怎样的, 可见, 曲线运动中速度的方向是时刻改变的, 质点在某一点 (或某一时刻) 的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向, 所以曲线运动是变速运动。

1.2 模型法

前面学过力的合成与分解, 对于物体受力比较复杂时, 我们在求合力的时候, 往往先分解后合成, 且分力具有独立性;曲线运动是复杂的运动, 采用模型的方法, 将无法求解的平抛运动分解为我们所熟悉的匀速直线运动和自由落体运动, 从而将问题简单化, 同样平抛运动在水平方向运动和竖直方向运动也具有独立性。这也是告诉同学们对侍具体问题进行分析时, 学会灵活运用所学的知识, 建立熟悉的模型。又如:在有力与速度不在同一直线上时, 将力分解为与速度共线及垂直的方向, 由匀变速直线运动和匀速圆周运动, 我们得当速度与力共线时, 力只改变速度的大小, 当力与速度垂直时, 力只改变的速度的方向, 所以向心力只改变速度的方向, 而不改变速度的大小。

1.3 分析推理法

新教材关于向心加速度的设计, 其内容和结构都跟以往教科书有很大的不同, 内容上, 本教科书在学生原有加速度概念的基础上来讨论“匀速圆周运动速度变化快慢”的问题, 加速度是描述速度变化快慢的物理量, 它可以速度大小变化, 也可以速度方向变化, 做匀速圆周运动的物体, 速度大小不变, 速度方向时刻不变, 让学生知道向心加速度能够表示匀速圆周运动速度变化快慢究竟是怎么一回事, 向心加速度就是反映改速度方向变化快慢的物理量;结构上, 向心加速度安排在线速度和角速度知识之后, 使学生对描述匀速圆周运动的几个物理量有一个大致的了解。然后, 在向心加速度概念的基础上有牛顿第二定律推导向心力公式, 从而层层推进, 便于理解。

2 学习曲线运动中的注意点

2.1 曲线运动中也有匀变速运动

曲线运动可分为匀变速曲线运动和非匀变速曲线运动, 有些同学受前面直线运动的影响, 认为只有直线运动中才有匀变速运动, 例:同学们认为物体即使受恒定的外力作用, 只要物体做曲线运动就一定是变加速直线运动, 显然这种认识是错误的, 判断物体是否做匀变速运动, 应看其加速度, 只要加速度不变, 不论是直线还是曲线都是匀变速运动, 平抛运动就是这个例子。

2.2 速度进行分解时, 如何分清合速度与分速度

在进行速度分解时, 原则上分解说是任意的, 但在实际分解时, 一般根据作用效果进行分解, 总的原则是:实际速度是物体的合速度。例:分解绳子的速度时, 可分成一个沿绳子方向, 另一个沿着绳子的摆动方向进行分解, 且这两个速度是垂直的。

2.3 注意描述匀速圆周运动的物理量

对于匀速圆周运动, 由于其速率大小不变, 同学们会错误地认为线速度不变, 线速度是矢量, 只能说成是线速度的大小不变;而对于角速度, 虽然也是一个矢量, 但在中学阶段对其矢量性不做考虑, 因此我们认为匀速圆周运动的ω是一个恒量;另一个易错点是判断匀速圆周运动的性质, 同学们会错误地认为匀速圆周运动是一个平衡态, 实际不是, 其受力不为零。

2.4 向心力不是物体的合外力

物体的向心力是一种效果力, 不是一种新力, 向心力可能是一个力, 也可能是两个力, 也可能是多个力的合力, 向心力是指物体所有在半径这一条线上的合力, 它可能只是合力的一部分;如:在匀速圆周运动中向心力就是合外力, 但对于变速圆周运动, 合外力是指向心力与切向力的合力 (切向力是改变速度的大小, 向心力是改变速度的方向) 。

2.5 注意两分运动的如何确定合运动

求合运动的过程中, 学生常犯的错误就是直线运动合成就一定是直线运动, 实际上, 判断物体的合运动关键看合加速度与合速度的关系, 只要合加速度与合速度在同一直线上, 物体就一定做直线运动, 只要物体的合速度与合加速度不在同一直线上, 物体的运动就一定是曲线运动。例:几个恒力作用下处于平衡状态的物体, 若撤去其中一个力, 则物体会怎样运动?哪就要看撤去的这个力与初速度是否共线, 若撤去的力与初速度共线, 则物体做直线运动, 若撤去的力与初速度不在同一直线上, 则物体一定做曲线运动, 所以该物体既可能做直线运动又可能做曲线运动;又如:两个匀变速直线运动的合运动是怎样的?同样可能是直线运动也可能是曲线运动。

总之, 要学好本章, 首先要各物理量的概念及含义, 其次, 要对曲线运动规律及方法进行总结, 并注意一些陷阱, 就一定能轻松地学好曲线运动。

摘要：俗语说:受之以鱼, 不如授之以渔。在科技快速发展的今天, 教给学生的学习的方法比教给学生知识更为重要, 我们所教的知识可能远远跟不上时代的发展, 但千年来的方法依然指导科学与技术的发展, 希望同学们在平时的学习中要注意方法的学习与总结。在文中主要就学习曲线运动的方法进行了总结与归纳, 并对学生指出学习知识要注意前后联系, 对侍具体问题进行分析时, 学会灵活运用所学的知识, 建立熟悉的模型。同时对于曲线运动学习中容易出现的错误进行了归纳, 并强调从哪些地方注意能够避免落入陷阱, 从而提高学习效果。

关键词：学习方法,曲线运动