物理知识结构.doc

高中物理教学案---知识构建 王龙 使用时间:
〖对每一个公式你必须做到〗：
①理解公式的意义及公式中每个字母的含义
②理解公式的应用条件和应用注意事项 ③注意每个定律“翻译”成数学语言就是公式
〖我要求你做到”三记得”〗：
①记得经典好题及特点（与哪些知识点相关）
②记得这些题目的方法与思路 ③记得好题背后的结论与技巧

1.【知识与技能】----学好物理的要领：创设物理情境、理解过程方法、领悟结论技巧
研究问题要以物体的运动为主线：注重两大分析----力和运动分析、功和能分析
力和运动―――力是改变物体运动状态的原因，功和能―――功是能量转化的量度

静止状态
直线运动状态
匀变速直线运动状态
匀速直线运动状态
变加速直线运动状态
注意F弹F洛F安F库等作用的问题
注意类竖直上抛问题及处理技巧
注意速度选择器和收尾速度问题
曲线运动状态
平抛和类平抛运动（v0⊥F）
匀速和非匀速圆周运动
探求偏转力
探求向心力力
注意静止状态向非平衡态的突变
物理状态（注意条件）

理解任何一种运动
力学的条件:
运动的特征:
处理的方法:
力的产生:
理解任何一个力
力的三要素:

2.【过程与方法】----学好物理的要领：创设物理情境、理解过程方法、领悟结论技巧

注意加速度a不相等问题
确定研究对象
受力分析
运动分析
隔离法
整体法
W合=△EK
F合=ma
①优先原则②应用条件③内力不予分析
①求解内力必须原则②选择受力最少物体
直线运动
静止
①条件: F合=0②类型:二力/三力/四力及以上力的平衡
③处理方法:合成法/分解法/正交分解法
②应用条件③内力不予分析

F合与v在同一直线上
加速:
减速:
匀速:
F合=0
F合与v反向
F合与v同向
曲线运动
F合与v成一角度θ
平抛运动:
圆周运动:
F合是定值且F合⊥v0

F合大小定且F合⊥v(始终)

这是指匀速圆周运动的条件,对于非匀速圆周运动用正交分解法(法向和切向)

注意多过程问题

〖注意解题中的多程问题和多体问题，要善于运用整体法和隔离法〗

多体问题（尽可能用整体法）
是否是系统的机械能守恒问题(注意条件)
是否是牛顿定律（整体法或隔离法）动力学问题
多过程问题（尽可能全程立式）
单方向多过程问题（力突变但速度v承上启下）
往返运动多过程问题（不一定是简谐运动）
多体与多过程

3.【解题工具选择】
机械能守恒定律
动能定理和功能原理
牛顿定律结合运动学公式

要能用牛顿定律结合运动学公式推导动能定理、用动能定理推导机械能守恒定律
机械能守恒定律
动能定理
牛顿定律结合运动学公式
推导
推导
说明：
①凡是能用机械能守恒定律列式解题的，都可以用动能定理或功能原理列式解题；
②动能定理有时可以解决牛顿定律所不能解决的问题(比如汽车在恒定功率下的启动、导体棒做切割磁感线运动、变加速曲线问题中速度v大小变化的分析)；
③涉及力的空间效应问题和变力做功问题要尽可能考虑用动能定理解题；（注意等效于：F合=ma结合vt2-v02=2ax）
④涉及运动时间问题和运动过程的分析问题往往要考虑牛顿定律结合运动学公式解题

4.【解题思路解析】：
以物体的运动为主线设计：注重两大分析----力和运动分析、功和能分析
总结：①一条主线（运动）、②两大思想（力和运动、功和能）、③三大解题工具（机械能守恒定律、动能定理、牛顿定律结合运动学公式）

①力和运动――力是改变物体运动状态的原因（牛二律的“三性”：同一性、矢量性、瞬时性）
平衡、直线运动、平抛和类平抛运动、匀速圆周运动的力学条件（受力特征）和处理方法
运动分析
F合＝ma
受力分析

②功和能――功是能量转化的量度（W合＝△EK 、WG＝-△EP、WE＝-△EP、W除G＝△E机）
能量转化
能量转化通过做功实现
力做功
W合＝△EK
W除G＝△E机

③解题工具：
机械能守恒定律
动能定理和功能原理
牛顿定律结合运动学公式

④解题要领
a.无论选择什么方法，确定研究对象，对其进行受力分析和运动分析很重要

b.建立正确的物理模型，理清复杂的物理过程，画出必要的物理图景，挖取潜在的应用条件，选择最佳的解题工具（例如机械能守恒的条件、动能定理中的W合、牛顿定律中F合的方向）

c.注意多体问题和多过程问题：涉及力的空间效应问题和变加速直线或曲线运动问题要尽可能考虑用动能定理解题；涉及时间问题往往要考虑牛顿定律结合运动学公式解题
5.【直线运动、平抛和类平抛运动、圆周运动分类解析】：
①直线运动基本公式：物体所受F合的方向与v方向在同一直线上（相同加速、相反减速）
=
适合匀变速运动
x=t
适合一切运动
x=t
适合匀变速运动
Vt=v0+at
vt2-v02=2ax
x=v0t+at2
x=vtt-at2

注意有两类题型设计：a.已知力F求运动v、x、t等， b.已知运动求力
运动情况
F合＝ma
力的情况

②平抛运动：（匀变速曲线运动）------v0⊥F合且F合、a是定值
速度
水平速度vx= v0
竖直速度vy=at、vy2=2ay
合速度v=
速度偏向角tanα==
还可以用三角函数sin、cos、tan等表示
也可以由动能定理w合=△EK或机械能守恒定律求解
证明：末速度的反向延长线是水平位移的中点
位移
水平位移x= v0t
竖直位移y=at2、△y=aT2
合位移s=
位移偏向角tanβ =
证明：tanα=2 tanβ
还可以用三角函数sin、cos、tan等表示
V
Vy
Vx
V0
α
α
x
y
S
β
所要研究的物理量------x、y、s、t、v、a（g）、tanα（速度偏向角）、tanβ（位移偏向角）

注意联系：
带电粒子（小球、液滴等）在电场中做类平抛运动

物体在水平面上做类平抛运动，

在某个未知星体上平抛一个小球。

③匀速圆周运动（变加速曲线运动）：------F合大小不变，方向始终指向圆心、时刻与速度垂直
所要研究的物理量------v 、ω、 T、 a、 r、 F向心、s（弧长）、l（弦长）
F向心=m=mrω2=mr（）2=ma向心------物体做圆周运动所需要的向心力大小计算
向心加速度a=
注意：只有当F提供= F向心时，才是稳定的圆周运动，否则会做向心或离心运动，如卫星变轨
『解题步骤』：
a=？
v=wR=？
v==
① 定圆心、用几何、求半径
② 受力分析，求合力F合，做向心力；
w==
③F合＝F向心=m=mrω2=mr（）2mvw=ma向心

提醒：处理竖直平面内圆周运动在最高点和最低点速度关系时时要用到机械能守恒定律（符合条件）或动能定理；注意联系天体运行（理解V、W、T、a）和带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动（R=？T=？），还有电子绕核模型（假如电子绕核模型设置在磁场中，向心力是谁？）

5 知识改变命运、拼搏成就未来