物理力學(xué)論文

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物理力學(xué)論文:物理力學(xué)特性及利用簡(jiǎn)析

1堤基覆蓋層工程地質(zhì)條件

蘿卜市段岸坡穩(wěn)定，堤基由含砂漂卵石層組成，漂卵石磨園度較好，巖質(zhì)堅(jiān)硬，粒間充填較緊密，處于稍密～中密狀，無(wú)不良的軟土夾層，承載力較高，堤基漂卵石層能滿足承載及變形要求。堤基開挖邊坡高7.5～13.5m，由含砂漂卵石層組成，建議開挖坡1∶1.0～1∶1.25。蘿卜市段存在的主要工程地質(zhì)問(wèn)題有:(1)堤基含砂漂卵石層透水性強(qiáng)，基坑開挖時(shí)應(yīng)有相應(yīng)的排水措施;(2)含砂漂卵石層結(jié)構(gòu)松散，抗沖能力差，且該段位于回水區(qū)，施工應(yīng)采取適當(dāng)工程處理措施以避免堤基沖刷、淘蝕，影響堤身穩(wěn)定;(3)原港務(wù)大樓樓腳外側(cè)存在架空層(樁號(hào)K2+688～K2+717m、(堤)0+19～(堤)0+30范圍內(nèi)，寬近11m，東西長(zhǎng)近39m的含砂漂卵石層中架空層)(見圖1)，該處早期原為一條小河溝并架一座人行石橋，后期經(jīng)人工改造回填，局部形成架空結(jié)構(gòu)(CH48鉆孔中架空段達(dá)3.7m，深度為16.61～20.58m)，該段沉降量較大，應(yīng)采取有效的工程處理措施。

2堤基覆蓋層的利用與處理建議

蘿卜市段岸坡穩(wěn)定，堤基由含砂漂卵石層組成，顆粒粗大，承載力較高，能滿足承載及變形要求。在設(shè)計(jì)施工中應(yīng)注意的問(wèn)題有:(1)地形上該處為一回水區(qū)，堤基含砂漂卵石層結(jié)構(gòu)松散，抗沖能力差，對(duì)堤腳部位應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)保護(hù)，以免堤基沖刷、淘蝕，影響堤身穩(wěn)定。(2)港務(wù)大樓外側(cè)樓腳前存在架空層，原為一條小河溝，距堤軸線15～30m范圍(見圖1)，后期經(jīng)人工改造回填，局部形成架空結(jié)構(gòu)，因此施工中針對(duì)其進(jìn)行鉆孔高壓灌漿處理。經(jīng)回填灌漿檢查孔注漿法檢查，滿足設(shè)計(jì)要求。該段堤腳(樁號(hào)K2+679.04～K2+930.58m)采用現(xiàn)澆C15混凝土擋墻(高程:136.20～142.10m，寬1.0～3.0m)，擋墻頂高程由140.4m自然過(guò)度到142.10m。由于堤基漂卵石層透水性強(qiáng)，針對(duì)漂卵石基礎(chǔ)抗?jié)B穩(wěn)定性差，預(yù)防漂卵石層被沖刷、淘蝕以保護(hù)細(xì)顆粒不被水流帶走，設(shè)計(jì)施工時(shí)在基腳混凝土擋墻外側(cè)長(zhǎng)20.50m左右漂卵石層范圍內(nèi)采取鋪蓋防滲處理。確保大堤抗滑穩(wěn)定。

3結(jié)束語(yǔ)

重慶涪陵防護(hù)工程運(yùn)行至今，經(jīng)歷了2004年該處長(zhǎng)江段165m(黃海高程)的較高水位，近年來(lái)進(jìn)行了回訪，大堤竣工后進(jìn)行不定期檢查:城區(qū)的地表水、地下水，尤其是大的廠礦排放的污水嚴(yán)禁進(jìn)入堤體，嚴(yán)格按照城區(qū)規(guī)劃或向防護(hù)堤排洪渠集中排泄;對(duì)埋設(shè)在堤基、堤體部位的各種監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)，認(rèn)真分析各種監(jiān)測(cè)資料，尤其是蘿卜市段軟基建堤:樁號(hào)K2+688～K2+717m、(堤)0+19～(堤)0+30范圍內(nèi)，漂卵石層架空結(jié)構(gòu)回填灌漿處理后的沉降量滿足設(shè)計(jì)要求，確保了大堤安全。通過(guò)對(duì)該工程堤基覆蓋層物理力學(xué)特性的分析，根據(jù)其特點(diǎn)提出了覆蓋層利用與處理的合理建議。今后遇類似堤防工程需建在河漫灘深厚覆蓋層之上，應(yīng)研究覆蓋層物理力學(xué)特性及工程性質(zhì)，并根據(jù)不同的覆蓋層特點(diǎn)采取不同的處理方法，對(duì)于工程建設(shè)具有十分重要的作用。

作者：李廷友 單位：中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院

物理力學(xué)論文:物理力學(xué)教育效率提升路徑

物理力學(xué)教學(xué)作為基礎(chǔ)課程，其教學(xué)中把握教材，分析現(xiàn)狀，提高教學(xué)效益，是當(dāng)前課堂教學(xué)改革的關(guān)鍵。它只是闡述了物理學(xué)中最基本、最基礎(chǔ)的知識(shí)，并不是十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢怼Ｆ渲饕獌?nèi)容是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，而以力學(xué)、電學(xué)為重點(diǎn)。我就以力學(xué)部分的教學(xué)方法為例談?wù)効捶ā?

一、物理力學(xué)教學(xué)面臨的問(wèn)題

（一）部分教師的課堂提問(wèn)仍以封閉型為主，激編輯。不起學(xué)生的探究欲望。

在新一輪的課程改革中，幾乎所有教師都參加過(guò)不同類型的培訓(xùn)。大部分教師通過(guò)培訓(xùn)了解了新課程實(shí)施的目標(biāo)與理念，轉(zhuǎn)變了教學(xué)觀念。但是部分教師已有的課堂提問(wèn)技能跟不上學(xué)科發(fā)展的速度，課堂提問(wèn)仍以封閉型為主。所謂封閉型問(wèn)題，是指教師提問(wèn)時(shí)要求學(xué)生朝某個(gè)特定的方向去思考，只有一個(gè)或者幾個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn)答案的問(wèn)題。而開放型問(wèn)題是指沒(méi)有明確的、固定的標(biāo)準(zhǔn)答案的問(wèn)題或者說(shuō)有多個(gè)正確答案的問(wèn)題。他們雖有實(shí)施新課程改革的愿望，但實(shí)施效果不佳。

（二）對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)探究能力的重視不夠。

在注重升學(xué)率的今天，物理教學(xué)只注重了教材知識(shí)的傳授，而忽視對(duì)學(xué)生的探究能力的培養(yǎng)，這是學(xué)生感到物理難學(xué)的一個(gè)重要因素。另外，力學(xué)教學(xué)中還需要用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題。函數(shù)圖像、矢量的運(yùn)算、幾何知識(shí)、極值等多種數(shù)學(xué)工具的綜合運(yùn)算對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，是非常生疏和困難的。這更增加了學(xué)習(xí)的難度，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率很難提高。

（三）物理力學(xué)教學(xué)中普遍存在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法不當(dāng)?shù)膯?wèn)題。

當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)更多地習(xí)慣于由教師傳授知識(shí)，主動(dòng)學(xué)習(xí)開展很少。加上目前我國(guó)的教育更多關(guān)注的是為高等學(xué)校輸送人才，物理的實(shí)際教學(xué)目標(biāo)與要求過(guò)高，多數(shù)學(xué)校用兩年時(shí)間上完三年中學(xué)物理內(nèi)容，平時(shí)加時(shí)加量，使一部分基礎(chǔ)薄弱及思維反應(yīng)稍慢的學(xué)生跟不上教學(xué)進(jìn)度，導(dǎo)致問(wèn)題越積越多，最后完全喪失學(xué)習(xí)物理的信心，無(wú)奈地選擇文科。這是導(dǎo)致物理力學(xué)教學(xué)問(wèn)題的人為因素。

二、提高物理力學(xué)教學(xué)效率的具體措施

（一）改革單一的師資培訓(xùn)模式，內(nèi)化教育理念。

新課程發(fā)展的核心是新課程理念的落實(shí)，改變教學(xué)行為首先要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念。上述問(wèn)題存在的主要原因是教師沒(méi)有內(nèi)化教學(xué)理念，沒(méi)有掌握新的教學(xué)方法。目前我國(guó)大多數(shù)地方采用的是單一的師資培訓(xùn)模式，即集中講座式培訓(xùn)，專家講，教師聽，培訓(xùn)內(nèi)容主要以課程綱要和標(biāo)準(zhǔn)的解讀為主。但是，這種培訓(xùn)本身就是傳統(tǒng)教育模式的反映，且僅靠一兩次這樣的培訓(xùn)整理就讓教師們掌握和內(nèi)化教育理念、掌握新的教學(xué)方法是不現(xiàn)實(shí)的。

（二）把握教學(xué)的起點(diǎn)，注意階段性和層次性。

在教學(xué)銜接過(guò)程中，根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和平均學(xué)習(xí)能力確定教學(xué)起點(diǎn)，認(rèn)真抓好物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)，注意概念形成的階段性和層次性，防止出現(xiàn)忽略學(xué)生的接受和理解能力等問(wèn)題。在教學(xué)時(shí)，設(shè)法創(chuàng)設(shè)思維情境，激活學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較分析、抽象、概括、類比、等效、控制變量等方法，在學(xué)習(xí)中抓住主要因素和本質(zhì)的聯(lián)系，忽略次要因素和非本質(zhì)的聯(lián)系，抽象概括出事物的本質(zhì)屬性和規(guī)律，建立科學(xué)的物理概念和物理規(guī)律。總之，在不同的階段應(yīng)通過(guò)不同的物理規(guī)律來(lái)深化力的概念，通過(guò)解決具體的物理問(wèn)題加深對(duì)力的概念的理解。

（三）強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)環(huán)節(jié)，做到有的放矢。

1.做好新課內(nèi)容的預(yù)習(xí)。通過(guò)預(yù)習(xí)，初步了解新知識(shí)的大致內(nèi)容，回顧所需要的舊知識(shí)并及時(shí)復(fù)習(xí)淡忘了的部分，找出本節(jié)內(nèi)容的要點(diǎn)，初步學(xué)習(xí)導(dǎo)出新知識(shí)的思路和方法，找出那些仍不明白的問(wèn)題。有了這樣的準(zhǔn)備工作，學(xué)生上課聽課就具有針對(duì)性、主動(dòng)參與性，由知識(shí)的表面深入知識(shí)的內(nèi)涵，進(jìn)入較高層次的學(xué)習(xí)階段。為了增強(qiáng)預(yù)習(xí)的效果，在高一開始階段，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)預(yù)習(xí)。

2.認(rèn)真聽課。聽課是學(xué)習(xí)物理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為了能使學(xué)生更好地聽好課，教師應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容，盡量設(shè)置一些有利于學(xué)生積極主動(dòng)參與的活動(dòng)，包括動(dòng)手、思考、討論等，盡量發(fā)揮學(xué)生的主體作用，同時(shí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生聽課的幾個(gè)環(huán)節(jié)，真正做到教師能有效地教，學(xué)生能有效地學(xué)。

3.課后復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)是學(xué)習(xí)知識(shí)的繼續(xù)和深化。復(fù)習(xí)，一是要及時(shí)，當(dāng)天的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)天復(fù)習(xí)，這是高效、省時(shí)的學(xué)習(xí)方法之一；二是要抓住課本，抓住基礎(chǔ)知識(shí)的要點(diǎn)，進(jìn)行一番認(rèn)真深入的思考，融會(huì)貫通；三是注意總結(jié)、歸納，使知識(shí)系統(tǒng)化；四是記住、記牢所學(xué)的知識(shí)。

課后復(fù)習(xí)的總結(jié)，一章或一個(gè)單元后的總結(jié)相當(dāng)重要。知識(shí)在于積累，積累不是簡(jiǎn)單的堆砌，而是要使知識(shí)系統(tǒng)化。要使學(xué)生在復(fù)習(xí)的過(guò)程中，注意及時(shí)總結(jié)所學(xué)的知識(shí)，歸納整理出本章的結(jié)構(gòu)，找出章節(jié)之間的聯(lián)系，建立起一個(gè)新的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)和知識(shí)系統(tǒng)。這樣既鞏固和加深了所學(xué)的知識(shí)，又學(xué)到了方法，更提高了能力。

（四）培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

1.增強(qiáng)教師個(gè)人魅力。教師作為教學(xué)活動(dòng)中的主體，起到“傳道、授業(yè)、解惑”的作用。大學(xué)生處于心理成熟期，生活中受到來(lái)自多方面的誘惑，有些學(xué)生反感某位老師時(shí)也會(huì)反感上這位老師的課。這就要求教師能吸引學(xué)生，將他們的注意力引導(dǎo)到課堂上，為他們指引學(xué)習(xí)的方向。教學(xué)需要教師與學(xué)生共同努力才能達(dá)到理想的效果。具體做法如讓學(xué)生口頭或書面向教師提出意見，指出教師的不足之處，以及提出他們能接受的或他們覺得更好的教學(xué)方法或講授內(nèi)容。

2.各章引言介紹?！傲己玫拈_端是成功的一半”。除了認(rèn)真準(zhǔn)備好第一堂課，激發(fā)學(xué)生的興趣外，在講授每一章前都準(zhǔn)備一個(gè)精彩的引言，介紹高科技領(lǐng)域的新成果，讓學(xué)生感到學(xué)有所用。

3.多媒體的合理使用。多媒體是指文字、圖像、音頻、影像等形式相互結(jié)合的媒體，通常是指在計(jì)算機(jī)程序控制下，將文字、圖形、動(dòng)畫、視頻、音頻等結(jié)合的信息傳播媒體。在流體力學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中，采用多媒體有利于學(xué)生對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象的感性認(rèn)整理識(shí)，加深對(duì)概念的理解，提高學(xué)習(xí)興趣。

（五）認(rèn)真上好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和實(shí)驗(yàn)操作技能。

分組實(shí)驗(yàn)多以測(cè)量性、驗(yàn)證性和實(shí)用性實(shí)驗(yàn)為主。要提高學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，就必須明確課堂教學(xué)的目的不在于教師完成某種過(guò)程，而在于通過(guò)某種活動(dòng)促使學(xué)生在行為上發(fā)生某些重要的變化，如引起學(xué)生在認(rèn)識(shí)上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。如果學(xué)生通過(guò)主動(dòng)參與教學(xué)，在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識(shí)，則會(huì)印象更加深刻，并增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

總之，只要我們切實(shí)掌握物理力學(xué)的特點(diǎn)，從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，就一定能實(shí)現(xiàn)中學(xué)物理力學(xué)教學(xué)效益的提升。

物理力學(xué)論文:物理力學(xué)的教育

一、力學(xué)教材的基本知識(shí)結(jié)構(gòu)

牛頓運(yùn)動(dòng)定律是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ),也是經(jīng)典物理的基礎(chǔ)之一.動(dòng)能定理和動(dòng)量定理及其守恒定律為經(jīng)典力學(xué)的棟梁.現(xiàn)行教材的體系是先講靜力學(xué),后講運(yùn)動(dòng)學(xué),最后講動(dòng)力學(xué).把牛頓三定律按三、一、二的順序安排,第三定律放在靜力學(xué)中講授.這種安排符合由易到難、循序漸進(jìn)的原則.即學(xué)習(xí)靜力學(xué)時(shí),有牛頓第三定律作準(zhǔn)備知識(shí),學(xué)習(xí)牛頓第二定律時(shí),有力的合成與分解作先行.通過(guò)靜力學(xué)的教學(xué),要求學(xué)生正確理解力的概念。

二、物理思維方式

思維是人腦對(duì)客觀事物進(jìn)行加工的過(guò)程,是人腦的功能,通過(guò)表象、概念判斷和推理以及其它過(guò)程來(lái)反映客觀現(xiàn)象的能動(dòng)過(guò)程.物理思維就是運(yùn)用思維的一般規(guī)律于物理學(xué)習(xí)、研究中所體現(xiàn)的具體的一種思維方式。

第一章“力”要重點(diǎn)講清三種力產(chǎn)生的條件及力的大小和方向,為物體受力分析做好準(zhǔn)備.力的三要素,在初中已經(jīng)講過(guò),對(duì)質(zhì)點(diǎn)來(lái)說(shuō)不會(huì)發(fā)生關(guān)于力的作用點(diǎn)的問(wèn)題,而對(duì)剛體來(lái)說(shuō),力的作用效果除了跟力的大小和方向有關(guān)外,還跟力的作用點(diǎn)的位置有關(guān).教材中雖然沒(méi)有明確提出剛體概念,但所說(shuō)的物體都是指剛體.力的作用點(diǎn)可以沿力的作用線移到剛體內(nèi)任一點(diǎn)而不改變力的作用效果.因此,與其說(shuō)力的作用點(diǎn)是一個(gè)要素,還不如說(shuō)力的作用線是一個(gè)要素.物體的平衡,用了“平衡”和“固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體”等理想模型方法;“力的分解和合成”用了分析、綜合、整理等效的方法。

第二章“物體的運(yùn)動(dòng)”用了理想模型(過(guò)程模型)的方法.高中教材以初中教材為基礎(chǔ),先提出質(zhì)點(diǎn)這個(gè)理想化模型,在研究物體在一直線上的運(yùn)動(dòng)以后,立即研究物體在一個(gè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念、規(guī)律和描述方法.運(yùn)動(dòng)學(xué)是力學(xué)的重要組成部分,是學(xué)習(xí)其它各章的必備知識(shí).對(duì)平面運(yùn)動(dòng)的速度的合成與分解運(yùn)用了分析、綜合、等效的方法。

第三章“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”用了經(jīng)驗(yàn)歸納方法論.雖然第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接證明,但由第一定律推導(dǎo)出的一切結(jié)論都與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符合,這就間接地證明了牛頓第一定律的正確性.當(dāng)今的實(shí)驗(yàn)已能近似地驗(yàn)證這個(gè)定律,例如用氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn),運(yùn)動(dòng)物體——滑塊在水平方向可以近似地認(rèn)為不受力,因而它近似地做水平勻速直線運(yùn)動(dòng).隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,牛頓第一定律有可能得到更加嚴(yán)密的證明.牛頓第二定律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納得出的.在功和能,機(jī)械能守恒定律,動(dòng)量、動(dòng)量守恒這幾章中,主要是用了推理的方法.如教材中機(jī)械能守恒定律是借助于運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的知識(shí)推導(dǎo)出來(lái)的.但應(yīng)當(dāng)明確一點(diǎn),這是一條實(shí)驗(yàn)規(guī)律,是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),是客觀規(guī)律的反映.這此規(guī)律能夠相互推導(dǎo),這說(shuō)明它們之間存在著內(nèi)在聯(lián)系.動(dòng)量定理出自于牛頓第二定律,又異于牛頓第二定律。

三、數(shù)學(xué)是表達(dá)物理學(xué)規(guī)律最精確的語(yǔ)言

在教學(xué)過(guò)程中,只有將教材的教學(xué)方法、結(jié)構(gòu)搞清楚,才能達(dá)到運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決物理問(wèn)題的目的.在“力”這一章中,重點(diǎn)解決什么是矢量和矢量的運(yùn)算方法問(wèn)題.對(duì)物理矢量必須透徹理解,掌握其數(shù)學(xué)運(yùn)算法則——矢量的平行四邊形法則.引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“代數(shù)和”與“矢量和”進(jìn)行對(duì)比,體會(huì)矢量的質(zhì)的差別,從而自覺地運(yùn)用矢量運(yùn)算法則.在“物體的運(yùn)動(dòng)”這一章中,先提出質(zhì)點(diǎn)這個(gè)理想化模型,并研究質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)中的幾個(gè)基本概念、位移、速度、加速度等.從數(shù)學(xué)角度分析這些量之間的函數(shù)關(guān)系(包括文字?jǐn)⑹觥?shù)學(xué)公式、函數(shù)圖象等),再進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的合成與分解的矢量運(yùn)算。

在“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”這一章中,牛頓運(yùn)動(dòng)定律起著承上啟下的作用,即能進(jìn)一步加深對(duì)靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的理解,又能為順利學(xué)習(xí)機(jī)械能和動(dòng)量鋪平道路.牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,只有以地球和相對(duì)地球靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體為參照系才是適用的.教材由分析物體只受一個(gè)力產(chǎn)生加速度與力的關(guān)系,過(guò)渡到分析物體受幾個(gè)力產(chǎn)生加速度,以及加速度與力的關(guān)系,從而概括出能適合各種情況的牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式ΣF=ma.在公式中,力與加速度都是矢量,故此式是一個(gè)矢量式整理.牛頓第二定律概括了力的獨(dú)立性原理(或力的疊加原理),即幾個(gè)力同時(shí)作用在一個(gè)物體上所產(chǎn)生的加速度,應(yīng)等于每個(gè)力單獨(dú)作用時(shí)所產(chǎn)生的加速度的疊加——矢量和.在解題中,運(yùn)用了正交分解法等基礎(chǔ)知識(shí)。

機(jī)械能和動(dòng)量這兩章是在運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上,討論力的空間和時(shí)間積累效應(yīng),從而引出功和能、沖量和動(dòng)量等概念.功和能將矢量運(yùn)算變成了代數(shù)運(yùn)算.教材從力對(duì)物體做功引出動(dòng)能和動(dòng)量定理,研究了重力、彈力做功的特點(diǎn),引出勢(shì)能的概念,得出在只有重力、彈力做功時(shí),機(jī)械能守恒.最后,從一般的功能原理闡明功的本質(zhì)是能量變化的量度作為本章的總結(jié).能的轉(zhuǎn)換和守恒揭示了物理學(xué)各部分的內(nèi)在聯(lián)系.在討論動(dòng)量定理時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)牛頓第二定律的關(guān)系式是一個(gè)瞬時(shí)關(guān)系,而動(dòng)量定理則說(shuō)明狀態(tài)過(guò)程,應(yīng)用它研究某一過(guò)程而不是研究某一瞬時(shí),只有在t0時(shí),才是相等的.實(shí)驗(yàn)是講述動(dòng)量守恒定律的基礎(chǔ),教材這樣處理是考慮到動(dòng)量守恒定律的產(chǎn)生不是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)得出的,而是一個(gè)獨(dú)立的物理規(guī)律。

物理力學(xué)論文:油杉木材物理力學(xué)性質(zhì)探討

摘要：對(duì)油杉Keteleeriafortunei木材的物理與力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定與比較，結(jié)果表明，油杉木材的氣干密度為0.576g?cm-3，全干密度為0.544g?cm-3，屬中密度木材。油杉木材的氣干徑向、弦向和體積干縮系數(shù)分別為4.408%、3.272%和7.892%，氣干差異干縮為1.347，油杉木材具有不易開裂和變形的特征。油杉木材的抗彎強(qiáng)度、順紋抗壓強(qiáng)度分別為92.701、57.217Mpa，端面、弦面和徑面硬度分別為4635.9、3420.8和3606.8N，其抗彎強(qiáng)度、順紋抗壓強(qiáng)度和硬度均屬中等。50年生油杉木材的物理力學(xué)性質(zhì)優(yōu)于22年生馬尾松Pinusmassoniana、濕地松Pinuselliottii和28年生杉木Cunninghamialanceolata、禿杉Taiwaniacryptomerioides。

關(guān)鍵詞：油杉；木材；物理性質(zhì)；力學(xué)性質(zhì)；差異比較

油杉Keteleeriafortunei為松科大喬木，喜光樹種，根系粗壯、發(fā)達(dá)，對(duì)土壤的適應(yīng)性較廣，適宜干旱環(huán)境。其樹干端直，木材黃褐色，材質(zhì)重，紋理直，耐水濕，抗腐性強(qiáng)，是珍貴的用材樹種[1—2]。目前關(guān)于油杉的研究主要集中在生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性以及育苗和造林等方面[3]，未見對(duì)油杉木材材性研究的報(bào)道。本文對(duì)取自福建省永春縣的油杉試材進(jìn)行物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定，并與馬尾松Pinusmassoniana、濕地松P.elliottii、杉木Cunninghamialanceolata、禿杉Taiwaniacryptomerioides木材進(jìn)行比較，為油杉木材的加工利用提供技術(shù)參數(shù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地在福建省永春縣桃城鎮(zhèn)大坪村湖內(nèi)，海拔490～590m，地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°17′44″，北緯25°21′05″。土壤類型為山地紅壤，土層深厚，立地質(zhì)量等級(jí)為II級(jí)，林下植被主要為亞熱帶常綠闊葉樹種和蕨類植物。屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛，年均降水量1676.3mm，極端最高溫39.2℃，極端最低溫–3.2℃，年均氣溫20.4℃，≥10℃年均積溫6984℃，年無(wú)霜期310d。群落面積約2hm2，2000年劃為自然保護(hù)小區(qū)[1—3]。

1.2試材采集

在試驗(yàn)山場(chǎng)的上坡、中坡和下坡三處各設(shè)1個(gè)10m×10m樣地，在各樣地選擇標(biāo)準(zhǔn)木1株，共選取標(biāo)準(zhǔn)木3株。標(biāo)準(zhǔn)木樹齡50年，平均樹高22.66m，平均胸徑23.81cm。標(biāo)準(zhǔn)木伐倒后，在0m、1.3m、1.5m及以上按2m區(qū)分段，分別取5cm厚圓盤；在1.3m以上部位截取2m試材各一段，將每個(gè)圓盤和每段試材分別編號(hào)。

1.3方法

按照GB/T1929-2009《木材物理力學(xué)試材鋸解及試樣截取方法》對(duì)油杉試材初步加工，加工的試材進(jìn)行自然氣干后，再按照《木材物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)方法》(GB/T1932、1933、1934.2、1935、1936.1、1941-2009)進(jìn)行各項(xiàng)物理力學(xué)性能測(cè)定。采用全數(shù)字電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)和擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)各項(xiàng)力學(xué)強(qiáng)度指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定的有效樣本數(shù)為30個(gè)。將50年生油杉木材的物理力學(xué)性質(zhì)與22年生馬尾松和濕地松[4]、28年生杉木和禿杉[5]木材的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行比較。

2結(jié)果與分析

2.1油杉木材物理性質(zhì)

2.1.1木材密度

木材密度是直接反映木材性質(zhì)的重要指標(biāo)，影響著木材的抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度等木材力學(xué)指標(biāo)，木材密度與力學(xué)強(qiáng)度呈正相關(guān)關(guān)系[6]。從表2可以看出，油杉木材的氣干密度為0.576g?cm-3，全干密度為0.544g?cm-3。根據(jù)《木材的主要物理力學(xué)性質(zhì)分級(jí)表》[7]，油杉木材屬于中密度木材(氣干密度0.551～0.750g?cm-3)。

2.1.2干縮性

干縮性能是木材性質(zhì)的重要指標(biāo)，直接影響木材和木制品的尺寸、性狀和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及使用性能的美觀等[8]。油杉木材全干徑向、弦向和體積干縮率分別為7.363%、5.397%和12.855%，木材氣干徑向、弦向和體積干縮率分別為4.408%、3.272%和7.892%(表2)。油杉木材干縮率較小，表明油杉作為用材時(shí)，具有尺寸穩(wěn)定性好、變形小的優(yōu)點(diǎn)。差異干縮(弦向干縮與徑向干縮之比)是判斷木材是否容易開裂及變形的重要依據(jù)。差異干縮數(shù)值偏大，說(shuō)明木材干燥時(shí)容易發(fā)生翹曲和開裂；木材各方向的干縮較均勻，說(shuō)明木材尺寸穩(wěn)定性較好[9]。根據(jù)木材差異干縮的大小，可以大致判斷木材對(duì)特殊用材的適應(yīng)性[10]。油杉木材從濕材到全干狀態(tài)，差異干縮為1.364，從濕材到氣干狀態(tài)，差異干縮為1.347，均小于2，說(shuō)明油杉木材不易開裂和變形。

2.1.3濕脹性

木材濕脹性反映木材吸水后的尺寸變化。沿各方向的尺寸變化不均勻會(huì)導(dǎo)致木材開裂和變形，從而影響木材制品的利用[11]。油杉木材的徑向、弦向、體積氣干濕脹率分別為3.195%、2.250%和5.708%，徑向、弦向、體積飽水濕脹率分別為7.963%、5.715%和14.794%，差異濕脹分別為2.492、2.540和2.592(表2)。油杉木材濕漲率和差異濕脹較小，表明油杉木材尺寸穩(wěn)定性較好。

2.2油杉木材力學(xué)性質(zhì)

2.2.1抗彎強(qiáng)度

木材的抗彎強(qiáng)度體現(xiàn)了木材承受靜力彎曲荷載的最大能力[12]。油杉木材的抗彎強(qiáng)度為92.701Mpa，根據(jù)《木材物理力學(xué)性質(zhì)分級(jí)表》，油杉木材的抗彎強(qiáng)度屬于中等(88.1～118.0Mpa)。

2.2.2木材順紋抗壓強(qiáng)度

木材的順紋抗壓強(qiáng)度體現(xiàn)了木材沿紋理方向承受壓力荷載的最大能力[10]。油杉木材的順紋抗壓強(qiáng)度為57.217Mpa，根據(jù)《木材物理力學(xué)性質(zhì)分級(jí)表》，油杉木材的順紋抗壓強(qiáng)度屬于中等(44.1～59.0Mpa)。

2.2.3硬度

木材硬度是指木材抵抗其他剛體壓入的能力[10]。木材的硬度跟木材的密度密切相關(guān)，密度越大則硬度越高，反之則低[13]。油杉木材的端面硬度、弦面硬度和徑面硬度分別為4635.9、3420.8、3606.8N，根據(jù)《木材物理力學(xué)性質(zhì)分級(jí)表》，油杉木材的硬度屬于中等(端面硬度4010～6500N)(表3)。

2.3油杉與其他樹種木材物理力學(xué)性質(zhì)比較

將油杉木材物理力學(xué)性質(zhì)與福建省主要造林樹種馬尾松[4]、濕地松[4]、杉木[5]和禿杉[5]等進(jìn)行比較(表4)。油杉木材的氣干密度和全干密度最大，分別是馬尾松、濕地松、杉木、禿杉的1.11、1.09、1.51、1.61倍和1.25、1.22、1.66、1.86倍。油杉木材的抗彎強(qiáng)度僅次于濕地松，分別是馬尾松、杉木、禿杉的1.03、0.96、1.48、1.47倍。油杉木材的木材順紋抗壓強(qiáng)度最大，分別是馬尾松、濕地松、杉木、禿杉的1.68、1.56、1.65、1.75倍。油杉木材的端面硬度、弦面硬度和徑面硬度均為最大。油杉木材徑向氣干干縮率、弦向氣干干縮率和體積氣干干縮率最大，分別是馬尾松、濕地松、杉木、禿杉的1.53、1.51、3.22、3.36倍、1.70、1.66、1.14、1.20倍和1.61、1.59、1.83、1.91倍，但油杉木材的差異干縮最小，油杉各個(gè)方向的干縮比較均勻。采用加權(quán)法綜合評(píng)價(jià)木材物理力學(xué)性質(zhì)(其中氣干密度、全干密度、抗彎強(qiáng)度、木材順紋抗壓強(qiáng)度、端面硬度、弦面硬度和徑面硬度的比重分別為1/7)，50年生油杉木材物理力學(xué)性質(zhì)優(yōu)于福建省主要造林樹種22年生馬尾松和濕地松、28年生杉木和禿杉。

3結(jié)論

油杉木材的氣干密度為0.576g?cm-3，全干密度為0.544g?cm-3，屬中密度木材。木材氣干徑向、弦向和體積干縮系數(shù)分別為4.408%、3.272%和7.892%，氣干差異干縮為1.347，木材具有不易開裂和變形的特征。油杉木材的抗彎強(qiáng)度、順紋抗壓強(qiáng)度、端面硬度、弦面硬度和徑面硬度分別為92.701Mpa、57.217Mpa、4635.9N、3420.8N和3606.8N，油杉木材的抗彎強(qiáng)度、順紋抗壓強(qiáng)度和端面硬度均屬于中等。綜合比較，50年生油杉木材的物理力學(xué)性質(zhì)優(yōu)于22年生馬尾松濕地松和28年生杉木、禿杉。根據(jù)對(duì)油杉生長(zhǎng)規(guī)律的研究[1]，在快速生長(zhǎng)期時(shí)，油杉樹高年均生長(zhǎng)0.55m，胸徑年均生長(zhǎng)0.61cm。目前，馬尾松的松材線蟲病害嚴(yán)重，而同為松科的油杉具有木材好、生長(zhǎng)較快，抗病害性強(qiáng)和抗瘠薄等優(yōu)點(diǎn)。因此，從木材利用和林木生長(zhǎng)速度方面以豐富造林樹種的角度考慮，油杉推廣種植意義重大，具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值。

物理力學(xué)論文:初中物理力學(xué)有效教學(xué)的策略

力學(xué)是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，但學(xué)生在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)、密度、浮力等力學(xué)知識(shí)時(shí)存在著理解物理概念、規(guī)律的能力、知識(shí)的應(yīng)用能力不強(qiáng)的現(xiàn)狀，究其原因，“應(yīng)試?yán)砟睢鄙形锤锍?，教師大搞死記硬背、題海戰(zhàn)術(shù)，合作探究變?yōu)闊o(wú)效的玩耍，自主學(xué)習(xí)淪為“放羊式”，啟發(fā)式教學(xué)成為無(wú)聊的提問(wèn)，影響了物理教學(xué)成效，也影響了學(xué)生的全面發(fā)展。在力學(xué)教學(xué)中，教師要樹立生本理念，豐富教學(xué)形式，提高力學(xué)教學(xué)成效。

一、關(guān)注過(guò)程，將知識(shí)傳授與發(fā)展能力結(jié)合起來(lái)

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，是積極的思考者、傾聽者、質(zhì)疑者，教師不能為知識(shí)而教，而要關(guān)注學(xué)生的發(fā)展。知識(shí)的傳授與能力的發(fā)展彼此聯(lián)系、相互促進(jìn)，兩者不可偏廢。如在《浮力》教學(xué)中，教師既要讓學(xué)生了解阿基米德原理，也要讓學(xué)生親歷探究測(cè)量浮力大小的過(guò)程。讓學(xué)生將曲別針、乒乓球、石塊、木塊放入盛水的燒杯，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)石塊、曲別針沉入燒杯的底部，而木塊、乒乓球漂浮在水面上，會(huì)提出問(wèn)題：“石塊、曲別針等下沉的物體也受浮力嗎？”學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論交流，提出自己的假設(shè)，有同學(xué)認(rèn)為在水中下沉的物體不受浮力的作用，理由是物體沒(méi)有浮起來(lái)。也有同學(xué)認(rèn)為它們受到浮力的作用，理由是物體下沉的速度比較慢。教者讓學(xué)生用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量石塊、浸沒(méi)在水中的石塊，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)有無(wú)變化。學(xué)生在探究中習(xí)得知識(shí)、培養(yǎng)能力，也提高了學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、以情優(yōu)教，實(shí)施積極情感策略

“親其師，信其道”。教師要以淵博的知識(shí)、良好的人格魅力影響學(xué)生，以高度的熱情投入到課堂學(xué)習(xí)中，要關(guān)心學(xué)生、愛護(hù)學(xué)生，與學(xué)生溝通、交流，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們?cè)敢鈱W(xué)習(xí)物理、了解物理。“判天地之美，析萬(wàn)物之理?！苯處熞诰蚪滩闹溃寣W(xué)生感受到大到天體運(yùn)動(dòng)，小到分子運(yùn)動(dòng)，都是物理學(xué)研究的范疇。教師要拓展學(xué)生視野，為學(xué)生描繪物理研究的廣闊天地，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師要以物理學(xué)史影響學(xué)生，讓學(xué)生體會(huì)到知識(shí)的進(jìn)化過(guò)程，以科學(xué)家的故事激勵(lì)他們不斷前行，形成正確的世界觀、人生觀。教師以靈活的導(dǎo)入，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一堂課的成功與否，導(dǎo)課顯得至關(guān)重要。一是以生動(dòng)的故事導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從科學(xué)家的不懈探索中受到感染。如在學(xué)習(xí)浮力內(nèi)容時(shí)，教師可以向?qū)W生講述亥尼洛國(guó)王做了一頂王冠，懷疑工匠以銀替金，讓阿基米德在不損壞王冠的前提下查出是不是純金制成的，阿基米苦思冥想而不得其解。一次，他跨入放滿水的浴桶，這時(shí)有一部分水溢出，他看到這個(gè)現(xiàn)象，智慧的火花迸發(fā)了，狂奔街頭，大呼“找到了”。他獲得真理的快樂(lè)是常人難以想象的。二是以問(wèn)題導(dǎo)入。教師也可以設(shè)置疑難問(wèn)題，能抓住學(xué)生的注意力，讓學(xué)生覺得好奇有趣的同時(shí)，將學(xué)生置于憤悱的境地。如在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)內(nèi)容時(shí)，教者提出問(wèn)題：在雪地上行走，人為什么容易陷入積雪中，而穿上寬寬的滑雪板就不會(huì)陷入雪中還能滑行？用手指輕輕夾住鋼筆的兩端，為什么兩個(gè)手指會(huì)有不同的感受？學(xué)生聯(lián)系自己的生活經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)思考、討論、交流，考慮到可能與受力面積有關(guān)，從而進(jìn)入壓強(qiáng)的學(xué)習(xí)。三以多媒體導(dǎo)入。多媒體集視頻、動(dòng)畫、圖畫文字于一體，能給學(xué)生帶來(lái)直觀的感受。如在學(xué)習(xí)《物體的浮與沉》內(nèi)容時(shí)，教者向?qū)W生播放遼寧號(hào)航母在海面上自由航行，潛水艇可以自由在水中下潛、上浮的視頻，讓學(xué)生身臨其境，感受到生活中隨處可見浮沉現(xiàn)象。教師以有趣的導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)他們的探究物理知識(shí)的欲望。

三、因材施教，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生特點(diǎn)開展

教學(xué)一是靈活開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，教師要借助于物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究、合作學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師要重視演示實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生完整展示物理規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，解決疑難問(wèn)題。如在學(xué)習(xí)《阿基米德原理》內(nèi)容時(shí)，教者讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，比較浸入液體中的物體所受浮力的大小與物體排開的液體的重力關(guān)系，從而驗(yàn)證了阿基米德原理。有一些實(shí)驗(yàn)，無(wú)法在教室里完成，如測(cè)定大氣壓強(qiáng)值時(shí)，需要做托里拆利實(shí)驗(yàn)，而汞是有毒的，教師可以借助于多媒體完成實(shí)驗(yàn)，測(cè)得大氣壓強(qiáng)的值，彌補(bǔ)了無(wú)法實(shí)驗(yàn)的遺憾。二是以類比生活。在學(xué)習(xí)液體、氣體壓強(qiáng)時(shí)，學(xué)生常會(huì)提出問(wèn)題：“液體容器內(nèi)的壓強(qiáng)是否隨深度的加深而增大？同一深度液體向各方向的壓強(qiáng)是否相等？”教者將液體所受的壓強(qiáng)與班級(jí)相類比，大家在班級(jí)是平等的，如同同一深度所受的壓強(qiáng)相同；大家都受到紀(jì)律的約束，隨著年級(jí)的增大，對(duì)學(xué)生提出的要求也增多，如同液體的壓強(qiáng)隨深度的加深而增大。通過(guò)類比，學(xué)生能學(xué)得輕松，不再感受到物理知識(shí)抽象難懂。

總之，在初中物理力學(xué)教學(xué)中，教師要關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，拉近知識(shí)與生活之間的距離，以問(wèn)題開啟學(xué)生思維，引發(fā)學(xué)生思考，促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展。

作者：竇長(zhǎng)國(guó) 單位：安徽省明光市津里中學(xué)

物理力學(xué)論文:初中物理力學(xué)試題的設(shè)計(jì)分析

蘇教版新課改革不斷深入，許多地區(qū)的初中物理教學(xué)逐漸趨于開放性，意在建立學(xué)生的思維模式并且引導(dǎo)其不斷地總結(jié)提高自己．開放性試題需要通過(guò)不同的角度，達(dá)到鍛煉學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考的目的，因此開放性試題的設(shè)計(jì)要具備一定的技巧和方法．通過(guò)對(duì)試題的條件、結(jié)論及解題策略等方面的訓(xùn)練，有針對(duì)性的設(shè)計(jì)題目，使學(xué)生進(jìn)行充分的思考．

1物理力學(xué)開放性試題的設(shè)計(jì)技巧

1．1推陳出新，用新穎的方法設(shè)計(jì)問(wèn)題在設(shè)計(jì)試題時(shí)，擺脫傳統(tǒng)的試題的提問(wèn)方法，運(yùn)用新穎的提問(wèn)，或者不同形式的描述題目的方法，通過(guò)圖文設(shè)計(jì)，將試題變得有新意．這種試題可以增加學(xué)生對(duì)于題目、問(wèn)題的印象，提高其記憶力．

1．2用小制作設(shè)計(jì)問(wèn)題在設(shè)計(jì)物理力學(xué)題目時(shí)，可以使用動(dòng)手制作的方法，用身邊常見的物品將題目具體化，通過(guò)制作以及實(shí)驗(yàn)的方法，加深對(duì)題目的印象和對(duì)試題的理解，有助于快速掌握題目中涉及到的知識(shí)點(diǎn)．通過(guò)小制作，設(shè)計(jì)出相關(guān)的問(wèn)題，是設(shè)計(jì)物理力學(xué)開放性試題的有效方法．

1．3用生活中的事例設(shè)計(jì)開放性問(wèn)題物理力學(xué)知識(shí)本身就充斥于我們周圍的生活中，通過(guò)開放性試題的設(shè)計(jì)，將力學(xué)問(wèn)題應(yīng)用到生活中．讓同學(xué)能夠多觀察周圍事物所存在的力學(xué)現(xiàn)象，思考其涉及到的力學(xué)知識(shí)．不僅能夠使學(xué)生通過(guò)觀察，增加他們對(duì)于生活的熱愛，還充分學(xué)習(xí)和應(yīng)用了初中的力學(xué)知識(shí)．

1．4利用其它學(xué)科的知識(shí)設(shè)計(jì)開放性試題物理力學(xué)的學(xué)習(xí)涉及到的不僅僅是物理方面的知識(shí)，還可能會(huì)涉及到其他學(xué)科的知識(shí)．在設(shè)計(jì)物理力學(xué)開放性試題時(shí)，可以通過(guò)不同學(xué)科與物理力學(xué)之間的聯(lián)系，設(shè)計(jì)出新穎獨(dú)到的試題．

2物理力學(xué)開放性試題設(shè)計(jì)案例

例1“5．7”大連空難飛機(jī)的黑匣子已經(jīng)找到，潛水員在出事地點(diǎn)從10m深的海底將它勻速托出水面．它是體積約為50×20×10cm3，質(zhì)量為20kg、表面桔紅色的長(zhǎng)方體．黑匣子防護(hù)要求很高，能經(jīng)受1000℃的高溫而不被燒壞，平放時(shí)能經(jīng)受2．5×104N的擠壓而不變形，在海水(設(shè)ρ海水=1．0×103kg/m3)中浸泡36h而不滲水，請(qǐng)根據(jù)上述條件，自己設(shè)計(jì)提出一個(gè)問(wèn)題，并解答你所提出的問(wèn)題．(g=10N/kg)分析此問(wèn)題為結(jié)果開放性試題，給出了許多物理?xiàng)l件，并且要求學(xué)生通過(guò)給出的條件自己設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題．這個(gè)題目的答案具備多樣性．首先分析題目，涉及到了重力、水中壓力兩方面的問(wèn)題．可根據(jù)這兩個(gè)方面進(jìn)行問(wèn)題的設(shè)計(jì)．提出問(wèn)題:“黑匣子”在水中受到了多大的作用力?解答:黑匣子本身的重力G=Mg=20×10N=200N，黑匣子受到海水的浮力F=ρgh=1×103×10×10N=1×105N，黑匣子受到力的總和為F總=F－G=9．98×104N．因此，黑匣子受到了浮力的作用，力的總和為9．98×104N．例2實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)兩只，木質(zhì)刻度尺一把，燒杯兩只(每只50g)，溢水杯一只，鐵架臺(tái)一架，水和細(xì)線若干，待測(cè)小礦石一塊(ρ礦＞ρ水)．要求測(cè)出該礦石的重力．小剛同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)方案如表1和圖1所示．(1)計(jì)算阻力大?。?2)并且根據(jù)所給器材設(shè)計(jì)出另外一個(gè)測(cè)量礦石重力的方法．

分析：

此題涉及到了杠桿的平衡、力的合成、浮力等物理知識(shí)．主要考察了重力的測(cè)量和計(jì)算．第一題通過(guò)動(dòng)力臂和阻力臂與其所受力的大小成反比的定律計(jì)算出礦石的重力后，根據(jù)礦石的重力設(shè)計(jì)出其他方案，計(jì)算礦石的重力．第一個(gè)問(wèn)題考察范圍窄，第二個(gè)問(wèn)題具有典型的開放性試題的特征．解答(1)6N(解題過(guò)程略)(2)彈簧測(cè)力計(jì)的量程為5N，經(jīng)第一題的計(jì)算，礦石的重力為6N，超出了其測(cè)量范圍，不能使用一只彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)量．方案一:用平行并列的兩只彈簧測(cè)力計(jì)將礦石吊起測(cè)量，則礦石的重力為兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)上讀數(shù)相加之和．方案二:先將一個(gè)空燒杯放入盛水的溢水杯中，再將礦石放入空燒杯中，拿另外一只燒杯接住溢出的水．拿出礦石，將燒杯中的水倒入另一個(gè)燒杯中，用測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)線分別測(cè)出兩只燒杯和水的重力，示數(shù)為F1、F2，燒杯重力表示為G0，則礦石重力為G=F1+F2－3G0．

總結(jié):

此類結(jié)果開放性的試題有許多，以上述兩個(gè)例題為例，一個(gè)是讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)問(wèn)題，并且根據(jù)自己設(shè)計(jì)的問(wèn)題作出解答．另一種是提出問(wèn)題，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案，通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)方案達(dá)到鞏固知識(shí)，發(fā)散思維的目的．3結(jié)論在初中物理力學(xué)的學(xué)習(xí)中，開放性試題對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)能夠起到很大的幫助作用，鞏固所學(xué)知識(shí)，將力學(xué)問(wèn)題綜合考慮，有時(shí)可以通過(guò)其他學(xué)科內(nèi)容的運(yùn)用，達(dá)到掌握力學(xué)知識(shí)的目的．本文中所提到的兩個(gè)例題，僅僅是開放性試題中的結(jié)論開放性問(wèn)題，希望能夠?qū)Τ踔形锢砹W(xué)開放性試題的設(shè)計(jì)提供借鑒．

作者：杜海麟 單位:南通市田家炳中學(xué)

物理力學(xué)論文:結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的物理參數(shù)

摘要：

提出了一種動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的物理參數(shù)辨識(shí)方法。應(yīng)用Padé多項(xiàng)式對(duì)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)剛度曲線進(jìn)行擬合，通過(guò)最小二乘法確定Padé多項(xiàng)式中的系數(shù)矩陣，利用遺傳算法對(duì)Padé擬合式中的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而得到系統(tǒng)的質(zhì)量矩陣、阻尼矩陣和剛度矩陣。數(shù)值算例表明該方法具有較高的辨識(shí)精度且適用于黏性阻尼系統(tǒng)和非黏性阻尼系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：

參數(shù)識(shí)別；系統(tǒng)辨識(shí)；結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)；Padé擬合；最小二乘法

在動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析過(guò)程中，系統(tǒng)辨識(shí)起著十分重要的作用，結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的物理參數(shù)辨識(shí)一直是結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。準(zhǔn)確辨識(shí)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量矩陣、阻尼矩陣和剛度矩陣，是準(zhǔn)確地預(yù)計(jì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的前提。Phan［1］等利用系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào)，通過(guò)狀態(tài)空間模型辨識(shí)系統(tǒng)的質(zhì)量矩陣、阻尼矩陣和剛度矩陣。Chen和Tsuei［2］同時(shí)考慮了黏性阻尼和結(jié)構(gòu)阻尼來(lái)對(duì)系統(tǒng)的物理參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)。Lee和Kim［3］對(duì)Chen和Tsuei的方法進(jìn)行了改進(jìn)，將原來(lái)方法拓展到多輸入多輸出系統(tǒng)，并在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中發(fā)現(xiàn)，Tsuei等人的方法若從動(dòng)剛度的角度出發(fā)，辨識(shí)過(guò)程將得到很大簡(jiǎn)化，且辨識(shí)結(jié)果受測(cè)量誤差和噪聲的影響較小。但是，正如Lee和Kim［3］在文中所說(shuō)，利用結(jié)構(gòu)動(dòng)剛度進(jìn)行動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)的研究還很少。廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)降階及參數(shù)擬合的Padé多項(xiàng)式是一種曲線擬合方法。Chazot［4］等將Padé多項(xiàng)式用于黏彈性結(jié)構(gòu)降階，其計(jì)算效率與直接計(jì)算方法相比，得到很大提高。王學(xué)雷［5］提出了一種基于Padé近似的頻域辨識(shí)方法，研究了基于積分最小二乘指標(biāo)的SISO時(shí)滯系統(tǒng)頻域辨識(shí)問(wèn)題。葉華［6］等利用Padé多項(xiàng)式來(lái)逼近時(shí)滯環(huán)節(jié)，提出了一種時(shí)滯電力系統(tǒng)特征值的計(jì)算方法。Fournodavlos和Nestoridis［7］從數(shù)學(xué)角度也研究了Padé在參數(shù)擬合方面的應(yīng)用。作者［8］在之前的研究中，曾研究過(guò)利用Padé多項(xiàng)式對(duì)頻域廣義氣動(dòng)力擬合，得到時(shí)域氣動(dòng)力表達(dá)式，進(jìn)而研究帶遲滯非線性環(huán)節(jié)二元機(jī)翼的氣動(dòng)彈性響應(yīng)問(wèn)題。本文從線性結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)剛度出發(fā)，采用Padé多項(xiàng)式擬合，對(duì)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的物理參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)。首先分別從黏性阻尼和非黏性阻尼兩種動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)介紹了系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)方法，并通過(guò)數(shù)值仿真算例對(duì)兩種動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的物理參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，驗(yàn)證了該方法具有較高的辨識(shí)精度。

1系統(tǒng)物理參數(shù)辨識(shí)方法

1．1黏性阻尼系統(tǒng)由式（11），（13）可見，βi的取值會(huì)影響參數(shù)辨識(shí)的結(jié)果，因此，在對(duì)動(dòng)剛度矩陣進(jìn)行擬合時(shí)，需要對(duì)βi的取值進(jìn)行優(yōu)化，即βi值的確定為一個(gè)尋優(yōu)過(guò)程。本文利用遺傳算法對(duì)優(yōu)化變量βi值的選取進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化目標(biāo)為使得重構(gòu)后的動(dòng)剛度矩陣與原始的動(dòng)剛度矩陣在關(guān)心的頻率范圍內(nèi)其誤差的范數(shù)最小，其中，重構(gòu)的動(dòng)剛度矩陣通過(guò)對(duì)重構(gòu)的頻響函數(shù)求逆獲得。此時(shí)剛度矩陣也不再是一個(gè)常矩陣，但對(duì)黏性阻尼系統(tǒng)和非黏性阻尼系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，剛度矩陣都應(yīng)是常矩陣，所以當(dāng)辨識(shí)得到的阻尼矩陣和剛度矩陣不再是常矩陣時(shí)，說(shuō)明之前假設(shè)的阻尼模型不恰當(dāng)。由此可見，采用式（11）或（13）不僅可以辨識(shí)結(jié)構(gòu)的阻尼，還能夠在一定程度上反映出結(jié)構(gòu)的阻尼機(jī)理：即如果識(shí)別出的頻率修正項(xiàng)比較小甚至接近為零時(shí)，說(shuō)明結(jié)構(gòu)的阻尼為黏性阻尼，否則，結(jié)構(gòu)的阻尼應(yīng)按照非黏性阻尼模型重新辨識(shí)。

1．2非黏性阻尼系統(tǒng)對(duì)非黏性阻尼結(jié)構(gòu)，其阻尼項(xiàng)一般用核函數(shù)的卷積分表示［10］，系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程可寫為令c（t）＝C0g（t），C0為對(duì)稱的正定系數(shù)矩陣，g（t）為核函數(shù)的類型。顯然，當(dāng)g（t）＝δ（t），δ（t）為狄拉克函數(shù)（Diracdeltafunction）時(shí)，式（15）退化為黏性阻尼系統(tǒng)。

2數(shù)值仿真算例

2．1算例1如圖1所示的三自由度質(zhì)量－彈簧系統(tǒng)，假設(shè)阻尼為黏性阻尼。本例中Padé多項(xiàng)式的取修正項(xiàng)數(shù)l＝2，利用Matlab遺傳算法工具箱對(duì)βi的取值進(jìn)行優(yōu)化，選擇概率、交叉概率等參數(shù)的選取采用默認(rèn)值（本文所有算例均采用默認(rèn)值），采用遺傳算法得到的一組優(yōu)化解為［β1β2］＝［－1．4572．296］，相應(yīng)地按照第1．1節(jié)的黏性阻尼系統(tǒng)辨識(shí)過(guò)程進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)，得到系數(shù)矩陣如下。然而，在實(shí)際情況中，往往存在模態(tài)截?cái)嗟膯?wèn)題，此時(shí)，動(dòng)剛度曲線為有限長(zhǎng)度，即動(dòng)剛度曲線沒(méi)有覆蓋全部模態(tài)，如本例中僅利用覆蓋第一階模態(tài)的0～2Hz頻段內(nèi)的動(dòng)剛度曲線進(jìn)行辨識(shí)，采用相同的辨識(shí)過(guò)程進(jìn)行辨識(shí)，則遺傳算法得到的一組優(yōu)化解。

2．2算例2如圖2所示的二自由度質(zhì)量－彈簧系統(tǒng)，假設(shè)阻尼為黏彈性阻尼。

2．2．1用黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)為了說(shuō)明本文方法對(duì)系統(tǒng)阻尼模型的辨識(shí)功能，首先對(duì)算例給出的黏彈性阻尼系統(tǒng)采用黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)。同樣，取Padé多項(xiàng)式的修正項(xiàng)數(shù)l＝2。可見，質(zhì)量矩陣得到準(zhǔn)確辨識(shí)，但識(shí)別得到的系統(tǒng)剛度矩陣不是常數(shù)陣，阻尼矩陣為實(shí)數(shù)矩陣，由前文所述可知，選用黏性阻尼模型對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行辨識(shí)是不合理的。這里，僅給出在1～100rad／s頻率帶寬范圍內(nèi)，辨識(shí)得到的阻尼矩陣（或剛度矩陣）與原始阻尼矩陣（或剛度矩陣）中的一些元素隨頻率的變化曲線對(duì)比，如圖3和4所示。由圖3和4可見，雖然剛度矩陣中的元素K11和K22的最大相對(duì)誤差分別為1．99％和3．32％，但已表現(xiàn)出隨頻率變化的特性，而且阻尼矩陣的虛部信息明顯缺失，所以用于辨識(shí)的阻尼模型選用黏性阻尼模型是不合理的，應(yīng)按非黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)。

2．2．2用非黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)當(dāng)辨識(shí)阻尼模型選用非黏性阻尼模型時(shí)，采用前述針對(duì)非黏性阻尼系統(tǒng)的Padé多項(xiàng)式擬合法，對(duì)系統(tǒng)的物理參數(shù)矩陣進(jìn)行辨識(shí)，取修正項(xiàng)數(shù)l＝2。如圖5所示為對(duì)βi的取值優(yōu)化前，取不同βi值得到的辨識(shí)結(jié)果，其中實(shí)線表示的是松弛因子μ取100時(shí)的原始阻尼矩陣中的元素隨頻率的變化曲線。顯然，需要按前一節(jié)所述對(duì)βi的取值進(jìn)行優(yōu)化?？梢姡沙谝蜃雍拖禂?shù)矩陣得到了精確地辨識(shí)。在1～100rad／s頻率帶寬范圍內(nèi)，如圖6所示為辨識(shí)得到的阻尼矩陣與原始阻尼矩陣的各個(gè)元素隨頻率的變化曲線對(duì)比（根據(jù)阻尼矩陣對(duì)稱性，C21＝C12，C22＝C11）。顯然，阻尼矩陣的辨識(shí)精度也相當(dāng)高。當(dāng)出現(xiàn)模態(tài)截?cái)鄷r(shí)，如本例中僅利用覆蓋第一階模態(tài)的0～20rad／s頻段內(nèi)的動(dòng)剛度曲線進(jìn)行辨識(shí)，采用相同的辨識(shí)過(guò)程進(jìn)行辨識(shí)，則遺傳算法得到的一組優(yōu)化解為［β1β2］［］＝100．006128．503，辨識(shí)得到的系數(shù)矩陣如下。

3結(jié)論

（1）本文利用Padé多項(xiàng)式對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)剛度進(jìn)行擬合，提出了動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)的一種新方法，該方法同時(shí)適用于黏性阻尼系統(tǒng)和非黏性阻尼系統(tǒng)。并且，本文方法的辨識(shí)結(jié)果能夠反映一定的阻尼機(jī)理，當(dāng)頻率修正項(xiàng)較小或接近為零時(shí)，用于辨識(shí)的阻尼模型應(yīng)按黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)；當(dāng)頻率修正項(xiàng)較大時(shí)，用于辨識(shí)的阻尼模型應(yīng)按非黏性阻尼模型進(jìn)行辨識(shí)。（2）本文以Padé多項(xiàng)式修正項(xiàng)中的參數(shù)為變量，求得辨識(shí)得到的動(dòng)剛度矩陣與原始的動(dòng)剛度矩陣之間的誤差矩陣，以誤差矩陣的范數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，通過(guò)遺傳算法對(duì)修正項(xiàng)中的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而提高Padé多項(xiàng)式曲線擬合的精度，辨識(shí)得到的質(zhì)量矩陣、阻尼矩陣和剛度矩陣具有較高的準(zhǔn)確度。

作者：楊智春 丁允停 王樂(lè) 單位：西北工業(yè)大學(xué)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)與控制研究所

物理力學(xué)論文:軟粘土物理力學(xué)特點(diǎn)分析

1前言

目前，開發(fā)和利用沿海灘涂資源進(jìn)行的圍墾工程成為解決我國(guó)沿海地區(qū)用地緊張、推動(dòng)區(qū)域發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一。近年來(lái)，沿海地區(qū)圍墾工程呈現(xiàn)逐步向深水、低涂、超軟地基發(fā)展的特點(diǎn)［1］。沿海地區(qū)多有深厚的淤泥、淤泥質(zhì)軟土層，這類軟土一般具有高含水量、高壓縮性、低滲透性、低抗剪強(qiáng)度、顯著的結(jié)構(gòu)性與流變性等特點(diǎn)，這些基本特性對(duì)工程會(huì)產(chǎn)生潛在的不利影響，其中以土體的結(jié)構(gòu)性最甚。沈珠江院士早已指出粘性土結(jié)構(gòu)性問(wèn)題研究的重要性［2］。呂海波與汪稔等［3－4］對(duì)瓊州海峽南北港防波堤區(qū)軟土的結(jié)構(gòu)性進(jìn)行了初步的機(jī)理分析。研究結(jié)構(gòu)性土的物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其相關(guān)性對(duì)于土體特性的判定、工程特性的分析及其為工程提供可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)具有重要的實(shí)用價(jià)值。通過(guò)指標(biāo)間的相關(guān)性分析，利用常規(guī)的土性參數(shù)預(yù)測(cè)變形與強(qiáng)度參數(shù)也有一定的工程價(jià)值［6］。然而目前對(duì)結(jié)構(gòu)性粘土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的變化規(guī)律及其相關(guān)性的研究并不多見［7］。因此，有必要對(duì)結(jié)構(gòu)性存在條件下軟粘土的物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其相關(guān)性展開統(tǒng)計(jì)分析。

2工程概況

浙江漩門三期圍墾工程是至今該省最大的圍墾工程，總圍墾面積45．3km2。實(shí)體工程位于玉環(huán)縣楚門半島與玉環(huán)島之間的漩門港灣，海堤總長(zhǎng)5314m。本試驗(yàn)重點(diǎn)研究最長(zhǎng)的中段珠港海堤范圍內(nèi)的深厚淤泥質(zhì)軟土的物理力學(xué)特性，珠港海堤地基主要由Ⅰ層淤泥夾粉土、Ⅱ?qū)佑倌唷ⅱ髮佑倌噘|(zhì)粉質(zhì)粘土、Ⅳ層粘土夾粉細(xì)砂等組成。本研究鉆探取樣位置選擇在海堤建造影響范圍外（編號(hào)BZK），取土最大深度為59．8m，所取土樣主要為Ⅱ、Ⅲ層，兼有部分Ⅰ層。

3土層的物理力學(xué)特性指標(biāo)

根據(jù)研究?jī)?nèi)容，我們?cè)O(shè)計(jì)了相關(guān)的室內(nèi)試驗(yàn)方案，進(jìn)行基本物理性質(zhì)試驗(yàn)，同時(shí)還進(jìn)行了一維固結(jié)試驗(yàn)與無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。以上試驗(yàn)的操作方法均按照《土工試驗(yàn)規(guī)程》［8］嚴(yán)格進(jìn)行。土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析見表1，其隨土層深度的變化見圖1。從表中可以看出，漩門灣海相軟粘土的天然含水率高，孔隙比大。液性指數(shù)范圍1．15～1．94，土體全部處于流塑狀態(tài)。各物理力學(xué)特性指標(biāo)的變異系數(shù)較小，表明該地區(qū)各土層的性質(zhì)空間分布的差異較小，在設(shè)計(jì)中可將每一土層的設(shè)計(jì)參數(shù)取作常量。從圖中可以看出，只有靈敏度與土層的深度呈近似線性關(guān)系，其他各指標(biāo)與土層深度并非線性關(guān)系，而在Ⅱ?qū)又谐霈F(xiàn)突變，表明該層土與上下土層物理力學(xué)性質(zhì)存在較大的差異，原狀土與重塑土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果表明，該層土的結(jié)構(gòu)性強(qiáng)、靈敏度大，表明該土層物理力學(xué)指標(biāo)的變化與結(jié)構(gòu)性相關(guān)。該地區(qū)軟土的靈敏度在2～4之間，與已有文獻(xiàn)調(diào)查臺(tái)州地區(qū)的軟土靈敏度的數(shù)據(jù)吻合［9］，按照該指標(biāo)評(píng)價(jià)此次試驗(yàn)軟土為中等結(jié)構(gòu)性土。

4結(jié)構(gòu)性粘土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

土體的工程特性與其物理力學(xué)特性指標(biāo)密切相關(guān)，因此，對(duì)漩門海相軟粘土各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，對(duì)于該地區(qū)土性的認(rèn)識(shí)與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累具有重要的參考意義。本文采用最小二乘法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)間的相關(guān)性進(jìn)行回歸分析，為了便于工程應(yīng)用，這里僅采用一元線性關(guān)系對(duì)其進(jìn)行分析。其物理力學(xué)指標(biāo)相關(guān)性見圖2和圖3，獲得對(duì)應(yīng)的回歸方程式見表2。從圖表中可以看出，土體的密度ρ、塑限wP與含水率w之間線性相關(guān)性較差；而孔隙比e與含水量具有良好的線性相關(guān)性，同時(shí)液限wL與w、e具有較好的相關(guān)性，這些表明土體的微觀結(jié)構(gòu)與粘粒含量對(duì)土體含水量與液限均產(chǎn)生較大的影響。塑性指數(shù)IP與含水量的相關(guān)性較好，而與孔隙比e的相關(guān)性稍差，表明天然含水量對(duì)IP影響更大。壓縮系數(shù)a1－2與w相關(guān)性較好，而與e相關(guān)性稍差，由于該層土體結(jié)構(gòu)性較強(qiáng)，使得該層的壓縮系數(shù)與孔隙比的相關(guān)性較差。壓縮系數(shù)隨著e的增加而增大，在Ⅱ?qū)釉龃蟮乃俾噬仙?，表明該層土的壓縮系數(shù)較大，強(qiáng)度較低，在建造堤壩的過(guò)程中易破壞，故不宜作為持力層。另外，由于含水量與a1－2的相關(guān)性較好，故可根據(jù)基本物性試驗(yàn)，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式推得a1－2，具有一定的工程意義。從圖中可以看出，土體靈敏度與孔隙比的相關(guān)性較差，表明靈敏度與土體的孔隙比沒(méi)有明顯的線性關(guān)系，也可能由于樣本較少造成分析存在誤差，需要進(jìn)一步的研究才能做出合理的判斷。

5結(jié)論

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)原位取樣與室內(nèi)土工試驗(yàn)對(duì)漩門灣海相軟粘土進(jìn)行了物理力學(xué)特性指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析，得到以下基本結(jié)論：（1）該地區(qū)各土層的物理力學(xué)特性指標(biāo)的變異性較小，空間分布差異性不明顯，可忽略空間變異性的影響，取常量作為設(shè)計(jì)參數(shù)。（2）土層的物理力學(xué)指標(biāo)與土層深度呈非線性關(guān)系，各指標(biāo)沿深度的變化與土體結(jié)構(gòu)性的強(qiáng)弱密切相關(guān)。（3）軟粘土的ρ、wP與含水率w之間線性相關(guān)性較差；而e、wL、IP、a1－2與w具有良好的線性相關(guān)性。液限wL、IP、a1－2與e具有較好的相關(guān)性，而St與e的相關(guān)性較差。根據(jù)含水率w的變化，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)公式能夠獲得土體的變形參數(shù)a1－2，可為該地區(qū)工程評(píng)價(jià)提供一定的經(jīng)驗(yàn)依據(jù)。

物理力學(xué)論文:高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)論述

一、引言

在高中階段的學(xué)習(xí)中，物理是難度較大的一門學(xué)科，相對(duì)而言其學(xué)習(xí)過(guò)程也較為枯燥，而在物理的力學(xué)學(xué)習(xí)中，物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)又是學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，考試當(dāng)中會(huì)直接考查物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容，同時(shí)物理理論的學(xué)習(xí)往往也是以力學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。但是從總體上來(lái)看，大部分學(xué)生在物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方面面臨著較大的困難，無(wú)法有效掌握物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵，這不僅為物理理論的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一定的難度，同時(shí)也影響了考試成績(jī)的進(jìn)一步提高。因此，對(duì)高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方法進(jìn)行探索成為每個(gè)高中生必須要面對(duì)的問(wèn)題。在下文當(dāng)中，結(jié)合自己的實(shí)際學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，一起來(lái)探討一下關(guān)于高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體學(xué)習(xí)方法。

二、注意生活的方方面面

我們的物理教師在課堂教學(xué)過(guò)程當(dāng)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)物理應(yīng)該有一雙善于觀察生活的眼睛，因?yàn)槲锢砭褪峭ㄟ^(guò)前人不斷的觀察生活，找到規(guī)律，理解分析之后才慢慢形成的一門學(xué)科。而物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)就是前人對(duì)生活中的物理力學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行觀察與分析之后，對(duì)相關(guān)理論進(jìn)行驗(yàn)證的一種手段，實(shí)踐性強(qiáng)是物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本特征，同時(shí)高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容在實(shí)際生活當(dāng)中也具有非常豐富的具體表現(xiàn)，因此，從生活入手進(jìn)行高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)可以做到事半功倍的效果。具體來(lái)說(shuō)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：第一，要有觀察生活的基本意識(shí)，對(duì)生活中遇到的相關(guān)問(wèn)題，積極地從物理力學(xué)的角度對(duì)其進(jìn)行分析。第二，挖掘力學(xué)實(shí)驗(yàn)素材，對(duì)生活中所遇到的現(xiàn)象進(jìn)行分析之后，通過(guò)力學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行深入的分析。

三、深入思考老師提出的問(wèn)題

在學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于老師所提出的問(wèn)題我們必須要進(jìn)行深入細(xì)致的思考。與我們學(xué)生剛開始接觸物理不同，老師多年從事物理的教學(xué)研究，在多年的教學(xué)生涯當(dāng)中，對(duì)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、原理、考點(diǎn)等都有非常深入的了解，其在課堂當(dāng)中所提出的問(wèn)題往往都整合了大量的力學(xué)實(shí)驗(yàn)信息，其內(nèi)涵極為豐富，如果我們不能對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行深入思考，則必然將只能停留在力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的表面當(dāng)中，無(wú)法進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，阻礙力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力的進(jìn)一步提升。而且，我們?cè)谒伎祭蠋熕釂?wèn)題的過(guò)程當(dāng)中，不能抱著應(yīng)付差事的態(tài)度，不僅需要進(jìn)行深入的思考，同時(shí)還需要結(jié)合具體問(wèn)題通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行論證。

四、參與物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣小組

物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)相對(duì)較為枯燥，學(xué)習(xí)的難度也相對(duì)較大，為了更好地學(xué)習(xí)物理理論知識(shí)，掌握力學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，可以通過(guò)參與或組建興趣小組的方式來(lái)進(jìn)行探討和學(xué)習(xí)。我們班就自發(fā)地組建了物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣小組，大家自愿參加，積極參與，合理的安排搭檔，互相幫助，共同去完成物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)，討論自己在實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題。興趣小組不僅營(yíng)造了一個(gè)濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，使大家的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣得到提高，而且通過(guò)互相分析與討論實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，可將自己的知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，進(jìn)一步整合。

五、加強(qiáng)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手實(shí)踐

在現(xiàn)階段，高中物理高考時(shí)并不會(huì)考查學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐，而僅僅是通過(guò)實(shí)驗(yàn)題目的方式進(jìn)行考查，因此，許多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程當(dāng)中也傾向于采用做題的方式來(lái)提高自己的動(dòng)手能力，而不愿意通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去探索物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，這就必然導(dǎo)致大家對(duì)于物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解依然停留在理論層面上，真正的物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力并沒(méi)有得到充分的提高，僅僅是做題能力得到了一定的提高。我們必須要轉(zhuǎn)變這種學(xué)習(xí)理念，積極主動(dòng)地進(jìn)行物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐才能加強(qiáng)自己對(duì)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解，提高物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?

六、加強(qiáng)對(duì)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的分析與總結(jié)

許多學(xué)生認(rèn)為物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)就是對(duì)物理的力學(xué)原理進(jìn)行驗(yàn)證的過(guò)程，在實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中，往往只是照本宣科重復(fù)課本當(dāng)中的力學(xué)實(shí)驗(yàn)，最后完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，并不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行充分的分析與總結(jié)。其實(shí)在做物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，包含的信息相對(duì)較多，如果我們不能充分地挖掘潛在的信息，進(jìn)行自我思考，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)力學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠行嵘?。因此，我們?cè)谕瓿蓪?shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)之后，還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中所遇到的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行深入的探索與討論，歸納總結(jié)其中的問(wèn)題，并探索具體的解決方案。

七、總結(jié)

可見，高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)雖然困難而且枯燥，但是只要掌握好良好的學(xué)習(xí)方法，善于思考，勤于思考，認(rèn)真地參與物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)就可以幫助自己提高學(xué)習(xí)效率，牢固掌握相關(guān)知識(shí)內(nèi)容。

作者:朱文謙 單位:湖北省武漢市常青第一中學(xué)

物理力學(xué)論文:高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)技巧總結(jié)

摘要:目前素質(zhì)教育得到快速發(fā)展，掌握一定的學(xué)習(xí)技巧對(duì)我們學(xué)生來(lái)說(shuō)極其重要。它不僅能夠讓學(xué)生在答題以及解題的過(guò)程中事半功倍，還能讓我們的邏輯思維得到全面性的加強(qiáng)。力學(xué)學(xué)習(xí)技巧在高中物理學(xué)中是非常重要的，對(duì)高中物理學(xué)的學(xué)習(xí)技巧進(jìn)行總結(jié)分析，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施，希望能對(duì)相關(guān)同學(xué)有所裨益，下面做具體的探討和分析。

關(guān)鍵詞:高中物理;力學(xué)學(xué)習(xí)技巧;總結(jié)

高中物理學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容較為豐富，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)比較抽象，尤其是在進(jìn)行力學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，不僅需要對(duì)公式進(jìn)行深層次的理解，還要對(duì)受力情況進(jìn)行正確的分析。但力是一個(gè)看不到、摸不著的抽象物理量，想要進(jìn)行深入的研究以及學(xué)習(xí)，需要對(duì)其學(xué)習(xí)技巧進(jìn)行全面性的總結(jié)。

一、深刻理解和熟練掌握力學(xué)的框架及內(nèi)容

1．力學(xué)框架體系的構(gòu)建

在高中物理的學(xué)習(xí)構(gòu)成中，力學(xué)是非常重要的一個(gè)部分。在對(duì)力學(xué)的研究中，除了要了解力學(xué)本身的特性之外，還需要對(duì)力學(xué)的概念進(jìn)行一個(gè)非常深刻的了解。高中物理力學(xué)會(huì)涉及到多方面的知識(shí)，這些不同的層面都會(huì)與力學(xué)構(gòu)成一定的聯(lián)系，同時(shí)，在對(duì)力學(xué)概念進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，還需要對(duì)其不同的規(guī)律進(jìn)行一定的區(qū)分。在高中物理力學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，除了要注意做好基本概念的理解和掌握之外，還需要不斷進(jìn)行歸納總結(jié)，要根據(jù)自身學(xué)習(xí)的情況，對(duì)知識(shí)進(jìn)行仔細(xì)整理并進(jìn)行詳細(xì)分類，尤其是書本上的一些特定的定律，一定要進(jìn)行一個(gè)非常深入的理解，必要的時(shí)候，還可以進(jìn)行相應(yīng)的推導(dǎo)，并對(duì)其中各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系進(jìn)行總結(jié)。這樣就可以在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)適合自己學(xué)習(xí)力學(xué)的知識(shí)框架，理解更為深刻。

2．力學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容的總結(jié)

基礎(chǔ)概念是物理力學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)在，我們很多的高中老師都會(huì)采用整章齊下、重點(diǎn)攻克的方法來(lái)給我們學(xué)生進(jìn)行講解，老師對(duì)知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)與歸納是非常的清晰、有條理，對(duì)力學(xué)知識(shí)的理解也是非常深刻的，在老師的引導(dǎo)下，大多數(shù)學(xué)生能夠?qū)ξ锢砹W(xué)的知識(shí)有著更深一層地理解，能夠在很大程度上提高學(xué)習(xí)的效率，但是在進(jìn)行力學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們還需要對(duì)其重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。在對(duì)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)的過(guò)程中，我們尤其要注意牛頓第二定律的全面使用，其公式為:F=M×a。牛頓第二定律成功的將力與重力加速度結(jié)合在一起，讓物體的整體受力得到了更為直觀的表達(dá)，我們?cè)趯W(xué)習(xí)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在牛頓第二定律的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行延生以及拓展，因?yàn)樵诹W(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們通常會(huì)考慮到很多力學(xué)的因素，如重力、支持力、摩擦力、壓力以及電磁力，這些都是我們?cè)谖锢韺W(xué)習(xí)中應(yīng)當(dāng)注意的重點(diǎn)。在高中物理的學(xué)習(xí)中，我們學(xué)習(xí)力學(xué)的主要內(nèi)容，大致可以分為兩個(gè)板塊:其一，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率變化與力產(chǎn)生的關(guān)系，其是加速度與力的整體結(jié)合;其二，磁場(chǎng)的磁效應(yīng)產(chǎn)生的力的變化。在學(xué)習(xí)這兩個(gè)重要的板塊內(nèi)容時(shí)，我們都會(huì)用到牛頓第二定律進(jìn)行力學(xué)的闡述，所以，在進(jìn)行力學(xué)的總結(jié)以及學(xué)習(xí)的過(guò)程中，我們要深層次的理解牛頓第二定律，并對(duì)其進(jìn)行靈活的運(yùn)用，從而讓自己在學(xué)習(xí)力學(xué)的過(guò)程中更容易掌握力學(xué)的變化規(guī)律。

二、構(gòu)建知識(shí)模型，融會(huì)貫通、靈活運(yùn)用

在高中物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中，除了要做好基礎(chǔ)概念的學(xué)習(xí)和掌握，還需要對(duì)相關(guān)概念中的理想化研究模型建立一定的認(rèn)知，并了解其研究過(guò)程。理想化模型是一種非常重要的科學(xué)抽象化的方法，也就是說(shuō)，在進(jìn)行研究的過(guò)程中，要注重主要因素而忽略次要因素，從而達(dá)到簡(jiǎn)化研究問(wèn)題的目的。例如，勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平衡運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)等理想化運(yùn)動(dòng)模型，質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷等理想化模型，還有能量守恒定律，這些都可以說(shuō)是一個(gè)比較理想化的定律或概念。在進(jìn)行物理問(wèn)題思考的過(guò)程中，也在建立物理模型，因此在遇到相關(guān)的作業(yè)題型時(shí)，一定嚴(yán)格按照相關(guān)的模型建立思路，來(lái)尋求問(wèn)題的解決方法，這是學(xué)習(xí)高中物理力學(xué)的最高要求。在進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中，一般都會(huì)遇到以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)引進(jìn)理想模型的原因;(2)理想模型與實(shí)際模型的差別;(3)如何建立一個(gè)正確的理想模型;(4)理想模型研究的意義。我們學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，要對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行一個(gè)深刻的思考，在探索物理規(guī)律的過(guò)程中，對(duì)物理模型的作用能夠有一個(gè)比較明確的認(rèn)知，并在實(shí)際的解題中，能夠明確地進(jìn)行運(yùn)用。

三、掌握重要研究方法和基本的解題技巧

在進(jìn)行受力分析的過(guò)程中，還要運(yùn)用一定的方法，對(duì)其進(jìn)行歸納和總結(jié)。例如，在進(jìn)行受力分析的過(guò)程中，可以運(yùn)用整體法對(duì)其進(jìn)行整理，這可以在很大程度上提高解題的效率，但在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，需要不斷進(jìn)行聯(lián)系，不斷歸納總結(jié)，才能夠又快又準(zhǔn)的解決問(wèn)題。例如:在力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題中，通常都是采用圖解法來(lái)進(jìn)行解題，但是在一些探究性的試驗(yàn)中，通常都是采用控制變量法來(lái)解決相關(guān)的問(wèn)題，控制變量的研究方法比較普遍，但是非常必要，在一些實(shí)證性的試驗(yàn)中，也有著非常關(guān)鍵的作用。

四、注重圖像法在力學(xué)問(wèn)題中的作用

一般在物理力學(xué)的分析過(guò)程中，圖像法的使用是非常普遍的。圖像法的應(yīng)用通常都建立在坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，是一種用于描述物理規(guī)律的重要方法，并且，圖像法在物理學(xué)中的應(yīng)用也非常廣泛，其不僅僅在力學(xué)中有著非常充分地應(yīng)用，在電磁學(xué)、熱學(xué)中也是比較常用的。例如，磁核振動(dòng)圖像、波動(dòng)圖像、電磁場(chǎng)圖像、溫差圖像等，都可以運(yùn)用圖像法將運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)非常直觀地描述出來(lái)。在物理學(xué)中，圖像法具有非常直觀的優(yōu)點(diǎn)，但是在應(yīng)用圖像的時(shí)候，還需要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)在看圖像的時(shí)候，一定要看清楚橫縱坐標(biāo)的物理量及其相應(yīng)的單位;(2)在理解圖像物理意義的時(shí)候，需要非常清楚地了解到圖像所代表的函數(shù)關(guān)系與相關(guān)物理公式之間的聯(lián)系;(3)要對(duì)圖像的斜率、截距、面積等相關(guān)的物理量所代表的物理量有一定的了解。但是最關(guān)鍵，最根本的問(wèn)題就是要熟悉圖像的特性，了解基礎(chǔ)的物理圖像，在一定條件下，可以通過(guò)類比的方法，來(lái)對(duì)相應(yīng)的問(wèn)題進(jìn)行解決。

五、注重邏輯推理能力的培養(yǎng)

在高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，除了要對(duì)基本的概念以及方法進(jìn)行掌握之外，還需要建立一個(gè)比較嚴(yán)密的邏輯推理思路。例如，在機(jī)車啟動(dòng)這一專題中，就會(huì)遇到汽車加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，在對(duì)這一問(wèn)題分析的過(guò)程中，需要了解機(jī)車運(yùn)動(dòng)的一個(gè)狀態(tài)。當(dāng)機(jī)車啟動(dòng)的時(shí)候，先是勻加速運(yùn)動(dòng)，但是當(dāng)機(jī)車的功率達(dá)到額定功率的時(shí)候，就會(huì)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終達(dá)到最大的速度。這類問(wèn)題的分析一直是一個(gè)難點(diǎn)，但是它的計(jì)算比較容易，主要是進(jìn)行全面的推理，并對(duì)各個(gè)物理量之間的關(guān)系進(jìn)行一定的梳理。

六、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們首先需要結(jié)合實(shí)際情況，找到基礎(chǔ)的解題方法，并采用多種方式優(yōu)化。在學(xué)習(xí)技巧的總結(jié)過(guò)程中，我們需要對(duì)力學(xué)知識(shí)的各種學(xué)習(xí)方法進(jìn)行應(yīng)用，在高中物理力學(xué)的學(xué)習(xí)中，一定要扎實(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，并不斷進(jìn)行歸納總結(jié)，找到適合自己的邏輯分析方法。同時(shí)，我們學(xué)生還要注重自己邏輯思維的培養(yǎng)，要學(xué)會(huì)養(yǎng)成找到問(wèn)題、把握重點(diǎn)、快速解題、題后反思的學(xué)習(xí)習(xí)慣。我相信，只要同學(xué)們保持良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，做出持之以恒的努力，定能使高中物理學(xué)的學(xué)習(xí)難度得到全面的降低，自身的綜合物理素養(yǎng)也會(huì)得到很大提升。

作者:蔣勇睿 單位:聊城市第三中學(xué)

物理力學(xué)論文:高中物理力學(xué)學(xué)習(xí)策略探討

摘要：在學(xué)習(xí)高中物理課程過(guò)程中，掌握正確的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)技巧對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)、解決物理問(wèn)題具有非常重要的作用，不僅能夠保證學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，節(jié)省解題時(shí)間，而且還能夠減少解題的計(jì)算量，確保解題的正確率。下面圍繞力學(xué)相關(guān)知識(shí)分享一下學(xué)習(xí)高中物理知識(shí)的感想和心得。

關(guān)鍵詞：高中階段；物理學(xué)科；學(xué)習(xí)

無(wú)論課程怎樣改革、變化，物理一直都是高考理科重點(diǎn)考察的科目。對(duì)于作為理科生的我們來(lái)說(shuō)，對(duì)物理學(xué)科知識(shí)的掌握情況直接影響高考整體成績(jī)。所以，在學(xué)習(xí)高中物理知識(shí)的過(guò)程中，沿著正確的學(xué)習(xí)思路，采用恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方法是非常必要的，能夠獲得較為理想的成績(jī)。

一、加強(qiáng)對(duì)解題思路的梳理

在對(duì)力學(xué)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在力學(xué)方面問(wèn)題的過(guò)程中大多時(shí)候都需要借助能量守恒定律、運(yùn)動(dòng)定律等來(lái)幫助解題，并且由于物理、化學(xué)、生物等學(xué)科與數(shù)學(xué)具有密切的關(guān)系，所以在解題過(guò)程中也需要用到許多數(shù)學(xué)知識(shí)，例如，幾何圖形、三角函數(shù)、圖象等[1]。所以，在學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識(shí)前，應(yīng)當(dāng)注意積累基礎(chǔ)知識(shí)，從而熟練掌握函數(shù)知識(shí)和物理相關(guān)定律，以此來(lái)形成明確的解題思路。

二、加強(qiáng)對(duì)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)

良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣對(duì)提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率具有非常重要的作用，而良好習(xí)慣的形成也離不開自主學(xué)習(xí)意識(shí)的支持。在學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識(shí)的過(guò)程中，我們需要有意識(shí)的、有針對(duì)性的學(xué)習(xí)一些較為常規(guī)且容易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)，例如，養(yǎng)成正確使用物理符號(hào)的習(xí)慣，在日常做題時(shí)保證解題步驟書寫的規(guī)范性、嚴(yán)步性。唯有如此，才能在解題時(shí)清晰、明了的以文字、符號(hào)的形式將解題思路表達(dá)出來(lái)。針對(duì)物理試卷中難度較大的壓軸題，我們?cè)诮忸}時(shí)可以先根據(jù)題目給出的已知條件進(jìn)行推理，將可能用到的定理、公式等知識(shí)簡(jiǎn)要的書寫下來(lái)，然后進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算，在草紙上進(jìn)行演算的過(guò)程中激發(fā)解題靈感，從而成功解題。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)養(yǎng)成良好的審題習(xí)慣，在審題時(shí)，仔細(xì)觀察是保證解題準(zhǔn)確率的重要前提，只有認(rèn)真審題，仔細(xì)觀察，才能明確的掌握題目給出的已知條件，從而充分利用已知條件進(jìn)行解題。

三、加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，明確學(xué)習(xí)規(guī)律

如上述所說(shuō)，基礎(chǔ)知識(shí)的掌握對(duì)解決物理力學(xué)問(wèn)題具有非常重要的作用，所以在學(xué)習(xí)物理力學(xué)知識(shí)的過(guò)程中，對(duì)于物理力學(xué)中涉及的定理、定律等知識(shí)，我們應(yīng)當(dāng)熟練掌握，從而在實(shí)際解決物理力學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中可以針對(duì)題目給出的已知條件有依據(jù)的進(jìn)行推理，以此來(lái)理清解題思路，成功攻克力學(xué)難題。在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的過(guò)程中，可以將概念圖學(xué)習(xí)法巧妙的應(yīng)用到其中，首先應(yīng)當(dāng)構(gòu)建概念圖譜，對(duì)構(gòu)建概念圖所需知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行選取，保證所構(gòu)建的概念圖能夠有效加強(qiáng)物理新舊知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系，完成對(duì)新舊知識(shí)脈絡(luò)的梳理。然后，對(duì)物理知識(shí)體系中較為重要的內(nèi)容進(jìn)行歸類、整理，明確概念圖的各部分內(nèi)容[2]。最后，按照特定的規(guī)律對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行排序，明確概念圖的橫縱結(jié)構(gòu)，完成概念圖的制作。通過(guò)將概念圖應(yīng)用到高中物理學(xué)習(xí)中，我們能夠在制作概念圖的過(guò)程中對(duì)知識(shí)點(diǎn)形成系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，為后期學(xué)習(xí)提供相應(yīng)的輔助，有助于學(xué)生物理學(xué)習(xí)效果的強(qiáng)化。例如，在學(xué)習(xí)“牛頓第一定律和牛頓第三定律”相關(guān)知識(shí)的過(guò)程中，可以將其中涉及的知識(shí)納入到概念圖譜中（圖1），通過(guò)整理、制作概念圖明確牛頓第一定律與牛頓第三定律之間的聯(lián)系。

四、加強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)方法的積累

對(duì)高中物理力學(xué)方面知識(shí)體系進(jìn)行分析可知，力學(xué)的研究對(duì)象主要包括安培力、電場(chǎng)力、引力、摩擦力、重力、彈力、洛侖磁力等。在對(duì)力的存在進(jìn)行判斷時(shí)，需要注意下面幾個(gè)方面：其一，狀態(tài)能夠影響彈力的情況；其二，以相對(duì)運(yùn)動(dòng)為機(jī)理；其三，通過(guò)提示可以判斷重力；其四，通常都是先彈力后摩擦力；其五，若是相互垂直的力較大，則平行方向的力不存在。在對(duì)力的方向進(jìn)行判斷時(shí)，借助同一直線能夠判斷力的方向，標(biāo)量是運(yùn)算結(jié)果。針對(duì)力隔離和整體相關(guān)題型，首先可以通過(guò)外力來(lái)判斷橫踢，經(jīng)過(guò)隔離后能夠求出內(nèi)力。在保持同一狀態(tài)時(shí)，需要先看整體，而在處于不同狀態(tài)時(shí)，則運(yùn)用隔離。若是在不同狀態(tài)，想利用整體，則需要先假設(shè)力的存在或不存在，然后根據(jù)已知條件進(jìn)行推理計(jì)算。在坐標(biāo)方面，一般運(yùn)用正交分解，軸上矢量較多。在對(duì)力的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)進(jìn)行判斷時(shí)，在速度與加速度的影響下，同方向的力相疊加，而反向的力則相互抵消。同時(shí)，在力的影響下，加速度發(fā)生變化，應(yīng)當(dāng)明確徑向和切向，若是徑向的方向發(fā)生改變，則切向的大小也發(fā)生改變，運(yùn)動(dòng)的方向就會(huì)偏徑向。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，物理課程是高中學(xué)習(xí)過(guò)程中較為重要的一部分，其內(nèi)容的邏輯性和實(shí)踐性比較強(qiáng)，若是在高中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中未掌握正確的學(xué)習(xí)思路和學(xué)習(xí)方法，就會(huì)覺得物理學(xué)習(xí)難度大，逐漸喪失學(xué)習(xí)興趣，最后變成學(xué)困生。為了有針對(duì)性的改善物理學(xué)習(xí)難的現(xiàn)狀，我們應(yīng)當(dāng)善于在日常學(xué)習(xí)過(guò)程中積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，掌握正確的學(xué)習(xí)思路和學(xué)習(xí)方法，為更快、更準(zhǔn)的掌握物理力學(xué)知識(shí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作者:韓庚樾 單位:正定中學(xué)

物理力學(xué)論文:高中物理力學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)技巧探討

高中物理中的力學(xué)是很重要的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，如想在高考中獲得高分，掌握一些解題技巧是非常有必要的。掌握高中力學(xué)要從基礎(chǔ)知識(shí)開始，只有打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，才能不斷地提高學(xué)習(xí)成績(jī)，提高學(xué)習(xí)效率。高中物理力學(xué)的解題技巧有哪些呢？

1．高中物理力學(xué)解題步驟分析

力學(xué)解題通?？煞譃橐韵虏襟E：一要明確研究對(duì)象，面對(duì)一道力學(xué)題，在解題之前必須要了解研究的對(duì)象是什么，之后對(duì)這個(gè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，對(duì)受力進(jìn)行分析，按照物理特點(diǎn)進(jìn)行分段，以確定解題的思路。二在研究對(duì)象和解題思路確定了以后，就要找出與其對(duì)應(yīng)的力學(xué)規(guī)律，把對(duì)應(yīng)的方程式列出來(lái)。三從所有問(wèn)題中找到重點(diǎn)，對(duì)潛在的條件進(jìn)行深挖，同時(shí)，針對(duì)問(wèn)題的特點(diǎn)全方位、多角度、深層次地建立輔助性方程式。

2．打好基礎(chǔ)，做好受力分析

無(wú)論是哪一門學(xué)科，基礎(chǔ)知識(shí)都非常重要，牢固的基礎(chǔ)是今后學(xué)習(xí)的必備條件，也是提高分?jǐn)?shù)的有效途徑。力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)是受力分析，一定要掌握熟練。力學(xué)中有一些概念和定理，不僅要背下來(lái)，最重要的是理解其中的含義，不要進(jìn)入誤區(qū)或理解上的錯(cuò)誤。比如，速度和加速度這兩個(gè)概念，雖然只有一字之差，但意思卻是不同的。有些同學(xué)很容易混淆這兩個(gè)概念，認(rèn)為速度是零，加速度也是零；加速度越大，速度也會(huì)越大。當(dāng)基礎(chǔ)概念理解錯(cuò)誤時(shí)，就會(huì)大大影響解題的成功率，不能有效提高成績(jī)。所以，在高中物理力學(xué)中受力分析是解題的基礎(chǔ)，能夠正確畫出受力分析圖，就等于解題取得了第一步的成功。

3．培養(yǎng)邏輯思維，能夠舉一反三

邏輯思維可以助推物理力學(xué)中的解題，在解題過(guò)程中，當(dāng)遇到很復(fù)雜的受力，就能夠進(jìn)行有效的分析，使整體的界限清晰明朗，有利于把復(fù)雜的力學(xué)解題變得簡(jiǎn)單化。比如：有兩個(gè)物體相互糾纏在一起，在這種情況下，想要?jiǎng)澐直舜酥g的作用力是比較困難的，如果單獨(dú)劃分其中一方的作用力，顯然，在一定程度上，對(duì)解題是有負(fù)面影響的，就會(huì)使解題變得更難了，如果把這兩種物體看作為一個(gè)整體的話，對(duì)于區(qū)分彼此的受力情況就不那么難了，換而言之，也就降低了解題的難度。此外，還要掌握一個(gè)技巧，那就是能夠“舉一反三”。在解題過(guò)程中，常常會(huì)碰到一些類似的題目，其實(shí)這些題目之間存在著一定的關(guān)聯(lián)性，對(duì)于同一種類型的題，要學(xué)會(huì)總結(jié)，找出其中的解題規(guī)律，久而久之就培養(yǎng)出了一種良好的學(xué)習(xí)能力即“舉一反三”。

4．注重審題，挖掘其中信息

審題對(duì)于解題是至關(guān)重要的，審題要特別注意，盡最大限度從題目中挖出深藏的信息，體味題目中的內(nèi)涵，這樣才可以提升解題效率。力學(xué)題目大多會(huì)與生活發(fā)生或多或少的聯(lián)系，在審題過(guò)程中，要一邊審題一邊認(rèn)真思考，在題目中挖掘其中的含義，找到重要的信息，這些信息對(duì)解題大有幫助。具體地說(shuō)，在審題過(guò)程中要注意以下兩點(diǎn)：第一，對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行分析，確定其是變速運(yùn)動(dòng)，是勻速直線運(yùn)動(dòng)，還是靜止，注意運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。第二，要弄清物體的受力情況，然后進(jìn)行分析，物體具體受到的外力有哪些，它們的方向怎樣，假如是幾個(gè)物體受力，就要對(duì)各個(gè)物體之間相互的作用力進(jìn)行分析，把單個(gè)物體受力的情況及整體受力的情況分清楚。第三，當(dāng)物體的受力情況很復(fù)雜時(shí)，要先考慮整體受力情況，然后列出所對(duì)應(yīng)的受力方程，再分析每一單個(gè)物體的受力情況，這樣才能保證物體的受力分析正確?？傊咧形锢砹W(xué)是高中階段學(xué)習(xí)的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在力學(xué)解題過(guò)程中，需要多種解題技巧，這樣才能提高解題效率和準(zhǔn)確率，提高成績(jī)。

作者:周燦 單位:河南省南陽(yáng)市一中高三（15）班

物理力學(xué)論文:高中物理力學(xué)三大解題技巧探討

摘要：高中物理力學(xué)是物理學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，我們?cè)趯W(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)，力學(xué)知識(shí)是構(gòu)成整個(gè)物理結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵所在，所有的物理題目解答幾乎都離不開力學(xué)知識(shí)，因此我們?cè)趯W(xué)習(xí)中應(yīng)當(dāng)重視力學(xué)解題技巧的分析，針對(duì)不同的題目采用相應(yīng)的解題方法，應(yīng)用合適的解題技巧，從而在解題中少走彎路，提高解題速度和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：高中物理；力學(xué)知識(shí)；解題技巧

高中物理的邏輯性和理論性較強(qiáng)，很多人在物理學(xué)習(xí)中會(huì)產(chǎn)生物理難學(xué)的觀念，從而影響了其學(xué)習(xí)成績(jī)，甚至有很多人直接學(xué)習(xí)落伍。在物理學(xué)習(xí)中，力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的作用十分重要，幾乎貫穿到整個(gè)物理體系中，幾乎所有的題目解答都用到了力學(xué)知識(shí)，因此對(duì)同學(xué)們而言，要熟練掌握解題技巧，首先打好理論知識(shí)，把理論知識(shí)應(yīng)用到力學(xué)題目解答中，下面根據(jù)物理學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)談?wù)勎锢砹W(xué)解題的三大技巧。

1強(qiáng)化審題、尋找有效信息

高中物理中審題的至關(guān)重要，題目所提供的解題信息很多都隱藏題目中，因此我們要重視從題目中挖掘有效的信息，尤其是在物理力學(xué)題中，稍不留神就會(huì)造成題目理解錯(cuò)誤，從而無(wú)法組織起正確的解題思路。同時(shí)在力學(xué)題目審題過(guò)程中，要做好審題記錄，對(duì)出現(xiàn)的信息進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注，對(duì)可能用到的公式或定律進(jìn)行列舉，發(fā)現(xiàn)其題目中暗示的信息，防止對(duì)題目信息挖掘不足，造成思維困難。再者在題目審題時(shí)，要努力將題目類型和實(shí)際生活中遇到的現(xiàn)象進(jìn)行結(jié)合，例如在自由落體運(yùn)動(dòng)章節(jié)中，我們可以利用自己的經(jīng)驗(yàn)來(lái)聯(lián)想自由落體現(xiàn)象，從而增強(qiáng)了對(duì)題目的理解能力。物理受力分析是題目中常見的題型，給出一個(gè)物體或者多個(gè)物體，我們要通過(guò)受力分析來(lái)確定物體的狀態(tài)，所給出的物體中有的是部分受力，有的則是全部受力，這時(shí)候就要根據(jù)實(shí)際情形進(jìn)行力學(xué)分析，從而找出相應(yīng)的解題思路。在力學(xué)受力分析中，其目的是明確物體的受力情況，作用在物體上的力有哪些，如果是多個(gè)物體組成的整體，就要分析整體和部分之間的受力關(guān)系。再者要分析力學(xué)作用下的運(yùn)動(dòng)形式，判定其運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)、靜止運(yùn)動(dòng)及變速直線運(yùn)動(dòng)等，有助于解題思路設(shè)計(jì)，根據(jù)受力分析列出相應(yīng)的受力方程。

2夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)、正確分析受力

在物理力學(xué)解題應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，只有這樣才能理清題目中暗藏的知識(shí)點(diǎn)，并清楚其題目要求，從而做出正確的受力分析。對(duì)我們高中生而言，一定要弄清楚力學(xué)的基本概念和定理，并活學(xué)活用，有些同學(xué)對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的概念不清楚，其適用范圍也不明確，沒(méi)有夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，在受力分析時(shí)就會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤，因此我們首先要做好物理力學(xué)的學(xué)習(xí)，強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用。首先要對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，作用在滑塊上的力分別有拉力、重力、支持力、摩擦力，其中支持力垂直于其運(yùn)動(dòng)方向，因此支持力并沒(méi)有對(duì)物體做功，對(duì)物體做功的力只有重力、拉力及摩擦力，利用這受力分析就可以列出動(dòng)能方程和能量守恒定理方程［2］。在本題目的解答中，受力分析至關(guān)重要，我們?cè)诮忸}時(shí)可以列出動(dòng)能定理方程和能量守恒方程，把各種技巧相互配合，從而到達(dá)融會(huì)貫通的解題能力。力學(xué)解題是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的工作，我們要反復(fù)進(jìn)行受力分析訓(xùn)練，在解題分析中，出現(xiàn)錯(cuò)誤是不可避免的，我們要強(qiáng)化對(duì)錯(cuò)題的回顧，建立相應(yīng)的錯(cuò)題記錄本，利用這些錯(cuò)題來(lái)糾正解題思維上的錯(cuò)誤，防止在同一類型題目上反復(fù)犯錯(cuò)，從而夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，提高力學(xué)題目解題能力。

3注重舉一反三、提升邏輯思維能力

力學(xué)解題中培養(yǎng)邏輯思維至關(guān)重要，高中物理力學(xué)題型的特點(diǎn)是題目組成較為復(fù)雜，一個(gè)題目中包含了很多力學(xué)知識(shí)，這就要求我們把物體的受力過(guò)程進(jìn)行分解簡(jiǎn)化，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓运季S來(lái)深入分析力學(xué)受力，例如對(duì)兩個(gè)相互作用的物體，其受力不是孤立存在的，單獨(dú)對(duì)其中一種力進(jìn)行劃分，就會(huì)割裂整體性的受力分析，容易造成解題錯(cuò)誤。因此我們?cè)诹W(xué)解題上要注重對(duì)題目類型劃分，對(duì)類似的題目要注重其關(guān)聯(lián)性，通過(guò)反復(fù)的訓(xùn)練來(lái)提高思維邏輯性，從而得到科學(xué)的思維方式，提高力學(xué)解題準(zhǔn)確性。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高中物理的邏輯性和科學(xué)性較強(qiáng)，尤其是力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的相互聯(lián)系性較強(qiáng)，我們要在復(fù)雜的受力圖中理清其受力關(guān)系，并得出相應(yīng)的方程進(jìn)行求解，這就需要我們掌握力學(xué)解題的技巧，在題目中尋找有效信息，同時(shí)夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，正確分析其受力，通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練來(lái)提升邏輯思維能力，從而提高高中物理力學(xué)題目的解題效率和準(zhǔn)確性。

作者:胡嘉奇 單位:湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)郡中學(xué)