用《仿真物理实验室》探索轻绳轻杆模型

高中物理经常出现的轻绳、轻杆,在看似相同的背景下有不同的现象,学生对此感到十分困惑。由于现实世界中没有真正理想的轻绳、轻杆,如何突破这一困难呢,根据现代建构主义理论,应该创造合适的物理环境,使学习者经历知识的获得过程,尝试错误,引起认知冲突,重构知识的结构,才是有意义的学习。而《仿真物理实验室》把物理定律内置在软件中,提供了一个完备的虚拟综合性实验室,是较好的物理学习平台,老师的重点就不再是如何制作课件,而是对教学过程的设计。下面介绍我们设计的一节高三复习课,目的是使学生通过体验,理解三种理想模型的异同,以作抛…     

圆周运动中的轻绳、轻杆和轻弹簧

圆周运动中常涉及到“轻绳”、“轻杆”和“轻弹簧”模型 ,“轻绳”“轻杆”及“轻弹簧”是由各种实际情况中的绳、杆和弹簧抽象出来的理想物理模型 .作为这一类模型 ,一般情况下 ,“轻”往往是 (相对其他物体来说 )指其质量可以忽略 ,所受重力可以忽略 ,而绳和杆则往往是其形体在同一直线上 ,且其长度不发生变化 ,而弹簧可以伸长也可以被压缩 .由此导致这类模型在圆周运动中具有其特有的关系 ,本文拟对此关系和规律及应用作一简单的讨论 .一、轻绳对物体只能产生沿绳收缩方向的拉力例 1　如图 1所示 ,一摆长为 L的单摆 ,摆球的质量为 m,要…     

平衡中的常见模型

解决平衡问题的前提，是对物体进行正确的受力分析，这就要求在学习中把握一些常见模型的受力特点。在平衡问题中，大多涉及轻绳、轻杆、轻弹簧、滑轮、滑环这几种理想模型，下面就这些模型的受力特点进行具体分析。     

例说物理学中的“轻”之妙用

针对物理学中的一类理想模型,包括轻弹簧、轻杆、轻木板、轻丝绸、轻绳、轻环等,对涉及此类抽象模型的典型案例进行分析,挖掘“轻”的内涵;从物理过程的分析及对研究对象的受力分析,都进行了详尽的阐述,以期对物理教学有所帮助。     

“轻绳”的特点

轻绳在我们学习物理过程中经常遇到．在高考中也时有涉爰．轻绳(或细线)作为一个模型，其形体柔软，质量可忽略不计，劲度系数非常大，长度认为不变．轻绳模型具有以下特点：     

轻杆、轻绳、轻弹簧力学特征的异同

轻杆、轻绳、轻弹簧都是可以忽略质量的理想模型,它们在力学特征上既有相同点又有区别,由于不同模型具有不同的性质,因此由之构建的物理情景会有不同的规律．1力的方向有异（1）轻绳提供的作用力只能沿绳并指向绳收缩的方向．（2）轻弹簧提供的作用力只能沿弹簧的轴线方向,与弹簧发生形变的方向相反．     

轻绳、轻弹簧、轻杆模型中能量转化的异同

轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想模型,这三个模型既有相同又有相异之处,由于不同模型呈现的物理情景不同,因而具有不同的性质和规律。此类问题在高中物理中占有相当重要的地位,且涉及到的问题情景综合性较强、物理过程复杂,从受力的角度看,这类弹力可能是变力;从能量的角度看,可以通过弹力做功实现能量的转移、转化。     

力学问题中的轻杆和轻绳

力学问题中常涉及到“轻杆”、“轻绳”模型 ,特别是在中学物理竞赛题中 ,则更是屡见不鲜 .轻杆、轻绳是由各种实际情况中的杆和绳抽象出来的理想物理模型 ,作为这一模型 ,一般情况下 ,“轻”往往是 (相对于其它物体来说 )指其质量可以忽略 ,所受重力可以忽略 ,而杆和绳则往往是其形体在同一直线上且其长度是不发生变化的 .由此导致这一模型在运动学和静力学中都有其特有的规律 .本文拟对此规律及其应用、特别是在解中学物理竞赛题中的应用作一些简单的探讨 .一、杆、绳上任意两点的速度沿其自身方向上的投影值相等这是杆、绳在运动中的一个…     

“双绳”与“双杆”问题的分析

力学问题中常涉及到“双绳”与“双杆”的问题。学生对这类问题普遍感到比较困难。分析其原因，是由于受力分析比较复杂，找不到解决问题的抓手。对于“双绳”与“双杆”，往往都是抽象成“轻绳”与“轻杆”模型，它是由各种实际情况中的杆和绳抽象出来的理想物理模型。作为这一模型，一般情况下，“轻”是指其质量可以忽略（相对于其它物体来说），所受重力可以忽略。     

一道“非常规”动态平衡问题的三种解法

问题 如图1所示装置，OQ杆竖直，OP杆水平，AC、BC两根轻绳拉住一球，其中AC绳水平，现保持两细绳间的夹角不变，若把整个装置顺时针缓慢转过90°，则在转动过程中，AC、BC绳的拉力大小分别如何变化？     

也谈“轻绳、轻杆和轻弹簧”

贵刊 2 0 0 2年第 9期刊登了王夫玉、赵德杰两位老师关于“圆周运动中的轻绳、轻杆和轻弹簧”一文 ,读后受益匪浅 ,但文中最后进行列表比较时认为轻杆对物体的作用力沿杆方向却是错误的 .其实 ,不管什么运动 ,即使圆周运动 ,轻杆对物体的作用力也不一定沿杆的方向 .由于“轻绳、轻杆和轻弹簧”这三种模型本身有着细微的差异 ,故表现出来的性质也有所不同 ,如不注意区分 ,很容易混淆 ,造成错误 .为此 ,笔者将此三种模型的特点和应用做一刍议 ,旨在抛砖引玉 .一、三种模型的相同点1 .轻绳、轻杆和轻弹簧的“轻”就是质量可忽略 ,重力不计 .2 .…     

谈物理教学的有效性

学生在物理知识的学习过程中获得两种形式的知识．一种是以文字形式存在的物理概念、规律等结论性的内容。这是一种有形的知识：另一种则是存在于有形的物理知识学习过程中，与学习过程相关的无形的内容，如学习物理的兴趣、各种与物理学习相关的能力、对待客观世界的态度等，这是一种无形的知识．物理知识学习离不开一定的背景和过程，学生只有经历了学习的过程才能进行有意义的物理知识建构．在物理教学过程中。如果只强调有形知识的学习而忽视无形知识的学习，这样教学的结果将使学生头脑中物理知识结构不完整，不利于学生进一步发展．课程标准从知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观三个维度提出教学要求，正是体现了要注重学生物理知识学习结构完整性的物理教学．     

指向学习迁移能力的高中物理教学范式与价值探讨

在信息迭代和知识嬗变迅速的时代背景下,学科核心素养的提升、学科知识体系的构建和终身学习理念的导向都亟需关注学习迁移能力的培养.但目前存在学生缺乏对已有知识体系和技能的重塑意识,教师忽视对认知技能与学习策略的引导传授的这两个现实困境.在物理教学中指向学习迁移能力的教学策略应是各个教学环节围绕学习迁移能力培养进行的整合优化.物理概念教学、物理规律教学、物理实验教学与物理习题教学中都存在指向学习迁移能力的高中物理教学范式,以“轻绳、轻杆、轻弹簧突变问题”为例进行探讨.     

浅谈物理教学中的问题设计

许多学生在物理学习过程中缺少主动性思维，变成知识的被动接受者，学习效果不理想。这在很大程度上是因为教师在教学过程中没有精心设计问题。本文就物理教学中的问题设计的重要性及如何进行问题设计作一简单的探讨。     

如何在物理课堂上体现教与学

物理教学不仅是传授物理知识的过程，也是教会学生如何学习物理知识的过程。学生学习物理效率的高低、成绩的好坏。很大程度上取决于学生的学习方法的优劣，所以物理教学的最终落脚点应该是学生的“学会”和“会学”。这样一来，教师的教法设计就显得十分重要。     

高中力学中的几个小模型

高中物理学习中常见的几个小模型,主要有轻绳的＂死结＂与＂活结＂问题、轻杆的＂动杆＂与＂定杆＂问题、＂轻滑轮＂的平衡和能量问题。     

促进物理思维训练的好题

1．如图1所示,装置中OA、OB是两根轻绳,AB是轻杆,它们构成一个正三角形,在A、B两处分别固定质量均为m的小球,此装置悬挂在O点,开始时装置自然下垂．现对小球B施加一个水平力F,使装置静止在如图2所示的位置,此时轻绳OA竖直．     

提高物理课堂教学有效性的途径

不可否认,在当前的物理课堂教学中,仍然存在重知识轻能力,重结果轻过程,重教师（讲）轻学生（学）的现象,它使得我们的教学与培养学生思维能力和科学素养的目标有较大的距离。如何提高课堂教学的有效性,是每一个教师面临的最为直接和迫切的问题。教学是一个复杂的过程,影响课堂教学效率的因素很多,本文从教学设计和教学过程的角度进行探讨。一、创设学习情境,激发学生的学习兴趣建构主义学习理论认为,学生的学习总是在一定的情境下进行的。     

轻绳和轻弹簧的异同

轻绳和轻弹簧是力学中常见的两种模型，由于这两种力学模型各自的特性不同，有时在相似的物理情景下会出现不同的物理本质，因此有必要对这两种模型进行细致地比较。     

从功能角度分析相关速度问题

在中学物理教学中 ,经常遇到这一类问题 :几个物体的运动存在着某种关系 ,根据其中一个物体的运动速度求其它物体的运动速度 ,这类问题称为相关速度问题 .相关速度问题一般用速度分解法或微元法求解 ,这两种方法对于中学生来说难度较大 ,不易理解和掌握 .笔者在教学中引导学生从功能角度分析相关速度问题 ,解题过程简捷且容易理解和掌握 .现介绍如下 .1　从能量守恒角度分析相关速度问题图 1由轻绳、轻杆连结的物体 ,由于轻绳、轻杆的质量为零 ,根据能量守恒定律 ,其中一个物体对轻绳、轻杆的做功功率等于轻绳、轻杆对其它物体做功的功率 .…