接触物系的速度、加速度关联性探讨——深度学习视域下的习题教学

文章以接触物系的速度、加速度关联性探讨为例,提倡“一题多解、多题类比”的习题讲评模式,立足于学生思维能力的培养,引导其通过知识的分析、归纳、迁移,进行深度学习.

物系约束下的加速度关联特征解析

物系约束下的加速度关联问题是竞赛或北清校考的常见问题.对于加速度在法线方向是否具有相同的分量,很多学生容易因思维定势做出错误判断,得出错误结论.现针对此类问题,本文尝试通过一道具体连接体问题的求解,从不同角度分析得出加速度相关问题的解决方案,以期帮助学生进一步阐述物系约束下的加速度关联特征.

物系加速度关联研究——以“绳连物系加速度关联问题研究”为例

对绳连两物体沿绳方向的加速度分量关系做了理论推导,得出绳方向的加速度分量不一定相等,同时对相关问题利用Mathematica作图加以描述使结果更直观形象,并把这个关系推广到杆连物系和接触物系.

三种物系速度和加速度关联研究

文章主要讨论高中物理竞赛中相对运动问题的一般处理方法,主要阐述常见的轻杆、轻绳,接触物系及交叉物系中的速度和加速度关联问题.

利用“减心法”处理加速度关联问题

文章立足于加速度关联的系列问题,通过深层次思考,全方位准确地描述了该类问题的本质。立足于物理问题的本质,作者探究出一种更简便易行的解答该类问题的方法“减心法”,便于师生对加速度关联问题的处理和把握,同时在问题的解答中彰显了更加深刻的物理意蕴。

淡化技巧 返璞归真--物体沿不同约束面下滑时加速度关联关系的再探究

物体沿斜面劈和圆弧曲面劈两种不同约束面下滑时,劈和下滑物体的加速度关联关系是不相同的。本文应用加速度矢量关系图和速度矢量关系图(基本物理概念和规律),对劈和下滑物体的加速度关联关系做了有别于其他文献的简明的探究。目的在于淡化技巧,返璞归真,突出物理本质.降低数学要求,简化数学运算,更易于大多数学生理解和掌握。

绳牵连模型中加速度关联问题的求解

在绳牵连模型中,不可伸长的轻绳两端物体的运动相互制约,沿绳方向的速度大小相等,但沿绳方向的加速度大小不一定相等。采用两种方法求解了绳牵连模型中的加速度关联问题,并求解了与之相关的最大速度和轻绳拉力问题,纠正了教学中普遍存在的错误认知。

关联速度和关联加速度的深度分析与教学建议

通过绳、杆连接的两个物体之间的速度关联性是高中物理的一个教学难点。笔者将从数学的求导角度和速度瞬心法对速度和加速度关联问题进行分析,并且根据分析结果给出不同的教学方法和策略;同时,对于关联加速度提供了特殊状态下的例题供教学参考。

连接体的关联加速度特点及其应用

对绳(或杆)连接体、接触连接体及含滑轮且物体均沿绳方向运动的连接体,分类举例讨论了其物体间加速度的特点和规律,使学生明晰此类问题的特点,提高解决问题的能力。

由一道压轴题引发的思考——对关联加速度的理解

通过对一道高中物理压轴题的分析,结合试题给的解析,引发对关联加速度的思考和讨论,进行综合整理后总结解题规律.

绳连接体沿绳方向的加速度一定相等吗

在绳连接体问题中,不可伸长的轻绳具有刚体的性质,张紧的轻绳两端物体沿绳方向的速度大小相等,但沿绳方向的加速度大小不一定相等。分析了教学中普遍存在的错误,并采用两种方法求解绳连接体的加速度关联问题,利用“几何画板”绘制出函数困像求出最大速度。

定量求解绳或杆两端物体加速度的关系

对于绳两端物体加速度的关联性定量求解,在中学物理中是不作要求的,只做定性分析,但这会在高校自主招生考试中出现,由此引出了本文绳或杆两端物体加速度关系的定量研究,基于关联速度,运用曲线运动知识加以拓展。

关联问题的深度处理

绳、杆连接物系或接触物系间的约束关系一直是高中物理教学的难点,笔者试图找到各类关联模型的物理共性,分析物理原理,挖掘隐含条件,寻找约束关系的数学依据,并给出此类问题的处理建议。

一道连结体问题引发的深度探讨

连接体问题常会涉及速度关联和加速度关联,加速度关联规律通常比速度关联规律复杂得多,有时看起来显然成立的连接体间加速度关系,实际上是错误的,这类错误导致了命制连接体问题时常会出现条件不自洽,笔者针对常见的一道经典习题从临界点的加速度,问题的自洽性和速度的极小值位置三个方面对该题进行深度探讨。