山大王雾里巡山——从“动力学”含义谈物理解题大致思路

山大王雾里巡山记

——从《动力学》含义谈高中物理解题

动力学就是运用物理方法讨论研究对象在某个物理过程或某个物理状态的受力与运动规律的物体。

“研究对象”主要有单体和多体两种类型，中学物理的研究对象都是质点模型（在滑板滑块等极少数物体问题中研究对象涉及到物体长度，因为它们只是发生平动，我们可以将它们看成是“有长度的质点”）。单体模型较为简单，多体模型主要有追击相遇问题、连接体问题、碰撞问题、天体运动问题等。

“物理过程”主要有单段物理过程和多段物理过程。单段物理过程虽然简单，但它是多段物理过程的基石。我们在处理物理问题时总是将复杂的多段物理过程根据受力特征和运动特征分解成几个单段物理过程来处理。而我解题时要关注的就是上一个过程的末状态物理量就是下一个过程的初状态物理量（最常见的就是运动速度大小和方向），这是我们解题要特别关注的。

“物理状态”常见有临界状态，极值状态，瞬时状态，动态平衡状态等。

“受力”主要有平衡状态和非平衡状态。平衡状态的加速度为零，合外力为零；常见的处理手段有正交分解受力，三角形法则或相似三角形等方法。非平衡状态要关注加速度：直线运动的加速度比较简单，方向一般在一条直线上，大小可变可不变；平抛运动的加速度是不变的（平抛运动是匀变速曲线运动）；圆周运动和一般曲线运动的加速度可以分解为沿半径方向的加速度(向心加速度也叫法向加速度)和沿切线方向的加速度（切线加速度）。

“运动规律”主要有直线运动、平抛运动、圆周运动、一般曲线运动。

“物理方法”主要有牛顿运动定律和匀变速直线运动规律观点，动能定理、机械能守恒、能量守恒定律的观点，动量定理与动量守恒观点。

综上所述：物理解题先要确定研究对象，然后对研究对象受力分析、运动分析，根据研究对象的受力和运动情况初步锁定解题的物理方法：单体的恒力作用下的直线运动、涉及到时间项的通常用牛顿运动定律和匀变速直线运动规律处理、动量定理等来处理；也可以用动能定理、机械能守恒来处理，尤其是不涉及时间相的问题首选能量知识处理。单体在某个位置或某个时刻力与运动的关系最常见的是用牛顿运动定律来处理。单体的平抛运动和圆周运动常用牛顿运动定律、正交分解、动能定理和功能关系来处理。单体的一般曲线运动都是正交分解来处理。多体运动中涉及碰撞情景、相互运动（人船模型等）等类型时首选动量守恒定律、动能不增加。多体中没有碰撞的情景可以分解成单体运动来处理，常见的有连接体模型、滑板滑块模型等。