高考物理,很多同學(xué)對(duì)他有別樣的評(píng)價(jià):
很nice,不想學(xué),但挺好玩的?!?023屆天津歷史方向考生 聯(lián)考?xì)v史方向第十六名
考得很活,思維得擴(kuò)展很大。這物理有的人覺(jué)得簡(jiǎn)單,有的人覺(jué)得難,重點(diǎn)在于理解一個(gè)題推廣到最后知識(shí)點(diǎn)所涉及的題型,還有就是很多知識(shí)點(diǎn)綜合起來(lái)的大題,有一種一看到就很怕的感覺(jué)不敢下手。——2023屆福建物理方向考生 物理競(jìng)賽生
沒(méi)我想的難,但也不簡(jiǎn)單?!?024屆天津物理方向考生 物理愛(ài)好者
?對(duì)于如上評(píng)價(jià),我們可以對(duì)考生意見(jiàn)針對(duì)性總結(jié)如下:物理是一個(gè)對(duì)于考生具有趣味、思維容量大、不簡(jiǎn)單的特點(diǎn)的科目。針對(duì)“思維容量”這一難題,我們?nèi)绾慰焖俚氖崂砟X中對(duì)高考物理的總體系呢?
GST物理教研組依據(jù)“五步思維模型”作為總綱領(lǐng),深入構(gòu)建了一個(gè)獨(dú)特的思維方式來(lái)理解高中物理,提供快準(zhǔn)狠的物理提分策略。即“運(yùn)動(dòng)-時(shí)空-力-電路”力、電學(xué)的思維框架。
?運(yùn)動(dòng)學(xué)
高考運(yùn)動(dòng)學(xué)主要要求的運(yùn)動(dòng)是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)、機(jī)械振動(dòng),主要形式是波。
高考物理最核心的考察就是運(yùn)動(dòng)的分析。以2022年山東卷18題為例,嘗試針對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析。
在小球與物塊A碰撞前,小球做圓周運(yùn)動(dòng)。
在小球與物塊A碰碰撞后,小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),小球沿著水平向右方向進(jìn)行直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
在物塊A與隔板碰撞后,物塊A彈回,并與小球相撞,接著重復(fù)如上運(yùn)動(dòng)。
在這一題中,不同的物體經(jīng)過(guò)了不同的運(yùn)動(dòng)形式,即直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程是分析物理習(xí)題的根本。
由此,對(duì)于運(yùn)動(dòng)學(xué),我們應(yīng)該掌握對(duì)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。
運(yùn)動(dòng)學(xué)基本物理量
運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本物理量主要有位移、路程、時(shí)間、速度、速率和加速度。
位移是物體運(yùn)動(dòng)位置變化的長(zhǎng)度量度。例如,小明從北京走到廊坊,小明從北京的位置移動(dòng)到了廊坊,因此小明的位移是從北京到廊坊的有向線(xiàn)段。
路程是物體運(yùn)動(dòng)變化的總長(zhǎng)度。區(qū)別于位移,路程記錄著物體運(yùn)動(dòng)變化。例如,小姜從遼寧省朝陽(yáng)市坐火車(chē)到北京市朝陽(yáng)區(qū),小明這一過(guò)程整個(gè)過(guò)程的長(zhǎng)度都要計(jì)量并且求和,這是一個(gè)記錄的過(guò)程。
物體運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)間維度的量度表征物體的運(yùn)動(dòng)的順序性。上題中,依次包括圓周運(yùn)動(dòng)和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的順序性,這就是時(shí)間維度的分析。
物體的速度可以理解成位移對(duì)時(shí)間的函數(shù)的導(dǎo)數(shù),即x=f(t),v=x'。即,物體的速度描述運(yùn)動(dòng)位移變化的快慢程度。
物體的加速度可以理解成速度的變化。
直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
拋體運(yùn)動(dòng)
拋體運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于相互垂直的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成。運(yùn)動(dòng)的合成是指,兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的物理量的矢量去求和的過(guò)程。例如,在平拋運(yùn)動(dòng)中,物體豎直方向相當(dāng)于做自由落體運(yùn)動(dòng),即滿(mǎn)足加速度為g的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);水平方向則做加速度為0的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
圓周運(yùn)動(dòng)
?圓周運(yùn)動(dòng)是特殊的效果運(yùn)動(dòng),需要特定的效果力向心力來(lái)維持。圓周運(yùn)動(dòng)的速度可以逆推為向心力產(chǎn)生的加速度的積累,稱(chēng)線(xiàn)速度。對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)角度變化的快慢,稱(chēng)為角速度。某些力其本身或者其和為向心力,而向心力存在與其速度的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)相似,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)滿(mǎn)足物體的往復(fù)運(yùn)動(dòng),核心仍是某些力充當(dāng)回復(fù)力。回復(fù)力與其位移呈現(xiàn)正比例關(guān)系。
?時(shí)空
?高中物理對(duì)于運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)空的分析基于動(dòng)量和能量。顧名思義,高中物理對(duì)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的“完成時(shí)”即動(dòng)量,“將來(lái)時(shí)”即能量。動(dòng)量表示已經(jīng)運(yùn)動(dòng)的程度,,而能量表示可以運(yùn)動(dòng)的程度特征。
?時(shí)空的對(duì)稱(chēng)性
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在牛頓時(shí)空觀范圍內(nèi),在無(wú)外界干擾的前提下,物體運(yùn)動(dòng)的空間和時(shí)間均是對(duì)稱(chēng)的,即諾特定理。
在諾特定理下,能推到出動(dòng)量守恒、能量守恒、質(zhì)量守恒和電荷守恒這些中學(xué)理化的根本規(guī)律。
?力?力是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和時(shí)空關(guān)系的橋梁。
?力與運(yùn)動(dòng)
接觸力和效果力之間的充當(dāng)關(guān)系是力與運(yùn)動(dòng)的核心。牛頓第二定律根據(jù)實(shí)驗(yàn),定量的得出結(jié)論:F=ma;而牛頓第一定律是牛二定律的定性表達(dá)。
?力與力?力與力主要存在平衡和相互作用兩種比較特殊的關(guān)系。
力的平衡是同一個(gè)物體之間兩個(gè)力之間等大且和為0。
力的相互是指的兩個(gè)物體之間給對(duì)方的力等大反向,即牛頓第三定律。?
力與時(shí)空
動(dòng)量是運(yùn)動(dòng)過(guò)程的“完成時(shí)”,即可以理解為運(yùn)動(dòng)的時(shí)間積累的衡量,即Ft=△p,動(dòng)量定理。
于此對(duì)應(yīng)的,能量可以理解成對(duì)空間積累的衡量,即Fx=△E。
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