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高中物理学习技巧:正确地理解物理概念是学好物理学的基础
时间:2019-09-23 19:03:00    |    来源:高中化学辅导网网    分享到           
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摘要:

同学们进入高中之后,不只是多加几门学科的事情,每个学科的学习内容也都深入了不少。高中哪个学科比较难学呢?对于高中生来讲,物理绝对是最难的一科,没有之一。不少同学在高中阶段都花费了大量的时间和精力仍然没有学好物理。这个该怎么办呢?高中化学辅导网老师为你整理了高中物理学习技巧:正确地理解物理概念是学好物理学的基础,希望能够对你有所帮助!

同学们进入高中之后,不只是多加几门学科的事情,每个学科的学习内容也都深入了不少。高中哪个学科比较难学呢?对于高中生来讲,物理绝对是最难的一科,没有之一。不少同学在高中阶段都花费了大量的时间和精力仍然没有学好物理。这个该怎么办呢?高中化学辅导网老师为你整理了高中物理学习技巧:正确地理解物理概念是学好物理学的基础,希望能够对你有所帮助!

学生们的普遍感觉是自己没有开窍,不是学习物理的料。

高中物理怎么才能开窍?我们常说一些学生物理基础太差,如果你也属于基础差的同学,可以试着了解高中物理的基础知识。

我们现阶段的高中物理是围绕牛顿建立的经典力学展开教学的,而牛顿力学的基础到底是静力学还是运动学成为了困扰很多人的一个问题。

老陈认为高中物理的基础是运动学,从质点、参考系等展开的物理教学就是基础运动学的概念。这部分知识掌握的好坏直接影响了后续的物理学习。

基础运动学(Kinematics)主要会涉及三个物理量,Displacement、Velocity和Acceleration。

1 Displacement 位移

Displacement,中文叫做位移,它指的是物体位置的移动,它其实是一个Vector,是从物体的开始位置指向物体的结束位置。Displacement对应Scalar的概念是路程。路程和位移最大的区别在于,比方说你现在在跑步,跑步的轨道是环形的,那你在跑完了一圈以后,最终又回到了开始位置,在这个过程当中,因为开始位置和结束位置是一样的,所以在这个过程当中,Displacements是等于0的,但是路程等于你跑步轨道的整个周长。

这里要注意的是位置和位移一样也是矢量。位置用坐标表示的时候,起点就是原点,这和参考系的概念刚好结合。这一点也是很多高中物理教师经常忽略的地方。

2 Velocity 速度

Velocity,中文叫做速度,它和我们平时讲的speed是有不同的,Velocity本质上是一个矢量,那它既包含大小,也包含方向。

对比一下,speed:(运动的)速度,速率。它是标量,只有大小没有方向。

3 Acceleration 加速度

Acceleration指的是速度的变化率,与Velocity对应的Acceleration也应该是一个矢量,它也是带有方向的。

上图出现的两个公式是平时物理当中,最常用的两个计算位移的公式。上面一个公式中的d,代表的是Displacement,vi代表的是这个物体开始的时候,它的Velocity,t代表的时间,a代表的是它的Acceleration。应用这个公式需要注意v和a是在同一个直线上来的。如果v和a的方向是相同的话,那么两个可以同时取正号,如果v和a方向相反的话,说明这个物体做的是减速运动了,a应该是带符号的。

这个公式具体可以用在,当我们知道一个物体以什么样的速度在加速,或者知道它的初速度多少,那么它在这一段时间里面跑了多少路,我们是可以用这个公式计算出来的。

第二个公式属于一个高端操作,这个公式可以用在跟这个时间没有关系的情况下,只想知道一开始的速度、结束时的速度、加速度和Displacement是多少。

接下来我们看看具体的运动有什么?

一个是匀变速曲线运动

Projectile Movement 抛物运动

针对Projectile Movement,最简单的一种情况是竖直上抛运动,就是这个物体是原地向上抛出去的。它的初速度是朝上的,加速度实际上是由于重力产生的重力加速度,那么它是恒定的向下的加速度,这个情况的话,它就属于一个直线运动,它只会y的方向上做上下运动,所以我们只需要运用上图的第一个公式就可以了。

针对斜抛运动、平抛运动,它在刚才的基础上加了一个X方向的运动,这个时候就需要用到刚才讲的矢量分析。我们先把它拆成X方向和Y方向,在Y方向上它受到一个由于重力产生的重力加速度了,它有一个向下的重力加速度,所以它对应的是第一个公式。它在X方向上,因为它是没有加速度的,就是一个最简单的匀速直线运动。所以,X方向的Displacement只需要将X方向上的初速度乘以time,就可以分别求出X方向和Y方向的距离了。

一个是匀速圆周运动

Circular Movement 曲线运动

我们在运动学里面第二个经常会遇到的一个问题是Circular Movement曲线运动,我们会称之为圆周运动。

这里同学经常会犯的一个错误是,假如说一个物体,它以一个恒定的速率绕着这个圆圈做圆周运动的话,这个物体它到底有没有加速度,很多同学说它的速度没有发生变化,一直都是一样大的,所以它是没有加速度的。这个说法是错误的,刚才我们说了,Velocity的本质是一个Vector,在这个过程当中,它的大小没有发生任何变化,但是方向一直在发生着变化,所以只要是在做曲线运动,它的Velocity的方向一直在变,就一定会有加速度。

这个加速度如果真的有刚才讲的这种情况,速度是恒定的,那加速度应该等于多少呢?这个加速度我们会称之为向心加速度,它的大小有两个公式。

第一个公式的v是物体的速度,r是它去走这样一个圆圈的半径。第二个公式不是w,是欧米伽,代表它的一个加速度。通过这个公式我们可以看出,当一个物体,它沿相同的弧线做运动的时候,如果它跑得越快,那么它的向心加速度就越大,也就是说它需要的向心力也就越大。

高中阶段还有一种运动形式就是往复运动,这部分内容在机械振动和机械波部分再细讲。

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