许多家长都在反映, 孩子在上初二物理的时候, 一旦遇到力学这个内容, 分数就会出现那种非常明显的、类似于断崖式的下降这种糟糕情况。力学这一块内容在中考物理考试之中占据了差不多一半的重要份额, 也就是所谓的半壁江山。
它不只是公式的数量非常多, 而且其中的各种模型的变化更是变得千变万化、花样繁多。今天是大家帮忙整理出来了这样一份能够帮助孩子在力学方面通过难关的指南, 建议进行收藏并且打印出来给孩子使用。
(一)质量与密度
在初中的物理学科里面, 关于力学的那些知识, 质量还有密度, 它们是所有逻辑出发的最开始的地方。质量它是物质拥有的一种基础的性质, 这种性质不会因为物体的形状变了就变, 也不会因为物体的状态变了就变, 同样也不会因为物体所在的空间位置变了就变, 这一点是孩子们一定要牢牢记在心里的第一个内容。
然后呢, 那个密度的公式 rho=m/V , 它是初中物理这个学习阶段里出现的第一个特别重要、并且体现为比例关系的一个公式。
在应对密度类题目时, 相当比例的孩子们存在一种情况, 他们倾向于采用死记硬背公式的方式来进行处理, 但这种做法往往导致了一个结果, 就是他们忽略掉了密度其实就是物质自身所包含的一种特性, 而这种特性是不受物体的质量大小以及体积大小的影响和干扰的。
在那些经常考到的题目类型里面, 密度的使用范围是特别广阔的, 这包括了需要判断一个东西到底有没有空心的情况、要对混合在一起的物质进行密度计算的任务, 还要学会运用密度来测量那些形状不规规矩矩的物体的体积, 把这些关于密度的比例关系彻底搞清楚, 这是把后面涉及浮力还有压强的问题搞定的基础所在, 家长们在盯着孩子去复习的时候, 一定要专门提醒孩子们注意单位方面的换算, g/cm³ 和 kg/m³ 之间的那个相差 1000 倍的关系, 是让好多粗心的孩子们在考场上丢分丢得特别厉害的一个地方。
除此之外, 密度和人们日常生活之间的关联程度是非常高的。气体密度的大小受到温度因素的影响比较大, 这一情况涉及到了物理学里面所存在的热胀冷缩现象。
在各类考试环节当中, 通常会呈现出诸如火灾逃生方法、暖气片安装位置设定等与实际生活相结合的应用类型题目, 这些题目背后所蕴含的逻辑核心点, 实际上就是密度会随着温度的改变而发生变化这个概念。
通过引导孩子去面对生活中的各种具体现象并让他们去回归到物理学的本质规律上面来, 这种做法能够非常有效地提升孩子们在进行逻辑推理思考方面的能力水平。
(二)重力与弹力
到了力的相互作用这一阶段, 重力(G=mg)这个选项, 是孩子们在生活中接触最密集的一个力。在此位置之上, g 的取值情况怎么样? 一般是采用 9.8N/kg, 或者是采用 10N/kg, 它代表着质量跟重力之间的比例关系是怎么样的。
尽管公式看起来很简单, 但孩子们在做受力分析的时候, 往往是会忘记去标注重力这个存在的, 或者说他们很容易就把质量和重力这两者给混同在一起。重力到底是怎么回事? 它是属于由于地球的吸引而直接产生的一种现象, 但是重力本身并不等于万有引力这回事。
弹力是力学里面的另一个特别重要的知识点, 到了初中阶段主要是来考察弹簧测力计的原理是怎样的, 原理的意思就是在弹性限度这个范围里面, 弹簧的伸长量跟所受到的拉力成正比, 这里会有一个经常考的陷阱, 就是弹簧的长度和弹簧的伸长这两个概念的区别, 好多题目会在这两个概念上面做文章, 孩子如果不能够仔细地审题的话就会很容易把数据代错的, 理解弹性限度这种前提条件也是培养科学严谨态度的一个关键点。
家长们在对孩子进行指导的时候, 应该让那个孩子去养成这样一种分析的顺序, 那就是先去看重力, 再去去看弹力, 最后才去看摩擦力。这个所谓的弹力, 它里面包含了支持力、压力还有拉力这些个东西。把重力和弹力和这摩擦力合在一起看的话, 它们这三者之间的关系是非常紧密的, 可以说是三位一体的存在。
因为这个受力分析的过程, 它是整个在初中物理里面的力学部分的核心所在, 是整个的灵魂部分。如果你让孩子们都按照我上面说的这个一重二弹三摩擦的这个步骤去走, 那么这样的话就是可以有效地去避免出现那种会漏掉某个力的情况, 也是可以避免出现那种多加了一个多余力的现象。
你只有把这个力量是从哪里来的, 以及它的方向到底是往哪里的这些事情全部都搞清楚了, 那么你后面在学习什么牛顿第一定律, 还有什么是二力平衡的那些知识的时候, 才会觉得一切都很简单, 才能够说顺利地去解决那些问题。
(三)压强全解析
压强这个概念, 它在力学里面, 算是第一个真正的分界线。那个通用的公式P等于F除以S, 它是适用于所有状态的物体的。但是呢, 在液体压强的这个范畴里, P等于密度乘以g乘以h这个式子, 它就是核心的办法。

很多学生在面对那些形状比较复杂容时候搞不清楚自己应该用哪一个公式。它的逻辑实际上特别简单就是固体压强一般是要先去找压力F然后再去算出压强P。至于液体压强则往往是先去找深度h求出来压强P后再去计算出压力F。
在那些经常考的模型里面, 最最经典的一个对比, 就是把柱形容器和非柱形容器拿来比一比。你要知道, 对于非柱形容器这个情况而言, 液体压在容器底部的力, 它是并不等于液体本身的重力的, 这一点可是中考里头经常会出问题的考点。
还有一点也是必须得掌握的, 就是关于大气压强怎么去测量这个问题提到了托里拆利实验。孩子必须要弄明白一个道理, 就是说大气压那个数值的大小它是跟水银柱有多高这个东西有关系的, 但是跟装水银的那个管子是粗是细、或者是不是斜着放这些方面是没有任何关系的。
压强的变化问题也是难点, 比如在容器中放入物体或倒入液体之后, 压强会怎么样变化呢。解决压强问题的核心在于, 要找准受力面积和有效深度。家长可以引导孩子多做这类对比练习, 通过画图的方式, 去直观地感受受力面积的变化。只要攻克了压强, 孩子对力学抽象概念的理解, 就会上升到一个新的高度。
(四)浮力核心模型
如果说压强是一个重要的关口, 那么浮力就是让许多孩子栽跟头的地方。阿基米德原理的那个公式 F浮=G排=ρ液gV排, 是用来搞定所有跟浮力有关的问题的一个特别方便的工具。
但是, 难就难在 V排 这个东西 , 它有的时候并不等于物体的体积 V物。当物体是漂浮的或者悬浮的时候, 浮力的大小 G浮 就等于物体自身的重力 G物 ;而当物体沉到底部的时候, F浮。
在那些被频繁考查的模型里面, 浮力的称重法, 还有压力差法, 以及阿基米德原理法, 最后再加上平衡法, 这四种方法是四大基本功。像浮力综合题这样的情况, 经常就会把压强和简单机械结合起来用。
比如说, 有一个物体挂在了弹簧测力计下面, 然后它被浸入了液体之中, 这时候测力计示数的变化就反映了浮力的大小是多少。分析这种动态的过程, 就要求孩子们必须具备非常强的逻辑转换能力, 这样就能在受力平衡方程里头迅速找到未知量在哪里。
解决浮力问题这个事儿, 有一个“三步走”的策略, 它是非常有效的, 这个做法第一步是判断物体的状态(它是浮着、沉底还是悬浮), 第二步是把受力平衡的方程列出来, 第三步是把公式展开来做计算, 家长可以鼓励孩子去整理错题集, 把浮力里面的“木块模型”、“冰块熔化模型”和“容器受力模型”进行归类总结, 一旦掌握了模型背后的物理本质, 再复杂的题目也不过是基础知识的拆解与重组。
(五)功与功率
功的定义是力乘以距离, 也就是W等于Fs, 而功率则是功除以时间, 即P等于W除于t, 这两个公式体现出了力学从静态研究向能量视角的转换。
要计算做功, 必须满足两个必要条件, 第一个条件是要有作用在物体上面的力, 第二个条件是物体必须在力的方向上移动了一段距离, 很多孩子在理解这个概念时容易掉进一个叫做劳而无功的陷阱里面, 比如有个孩子提着一个水桶水平移动, 虽然他很费力, 但是因为他在竖直方向上没有发生位移, 所以他受到的重力并没有对他做功, 只有对这类概念有了非常精准的理解以后, 才能在解题的时候不出错。
功率就是用来表示做功快慢了的一个物理量, 这和速度用来表示运动快慢是很像的, 在实际的应用题里面, 功率经常会和机械效率联合起来去考查, 这里头要注意, 功率大并不一定就意味着机械效率高, 这是孩子们非常容易弄混淆的地方, 因为功率反映的是做功的速度怎么样, 而机械效率反映的是有用功在整个总功里面所占的那个比例是多少呢, 能够把这两个概念给区分开, 这就代表着孩子的力学逻辑思维已经成熟起来了。
关于能量的这部分内容, 它里面还涉及到动能和势能之间相互转化的情况。虽然在这块里面不进行那种非常复杂的数学计算, 但是进行定性的分析是非常重要的一件事情。
比如过山车运动的时候, 它在最高点那里和最低点那里的能量分别是怎么分布的, 又或者是一颗人造卫星在轨道上飞行的时候, 它到达近地点的时候和远地点的时候, 速度会发生什么样的变化。
这些具体的例子都要求孩子们必须要建立起一种守恒的想法, 去理解这样一个道理, 就是如果没有摩擦力和空气阻力存在的话, 机械能总量是保持不变不动的。这种从整体上去看问题的观点, 对孩子在以后去深入学习中提到的电学部分以及热学部分, 会带来非常大的好处和便利。
(六)杠杆与滑轮
简单机械这一块内容, 可以说是力学学习当中最后的一个大关卡。在初中物理这门学科里面, 杠杆平衡的那个 F1L1 等于 F2L2的公式,属于非常优美、非常经典的公式之一。
大家想要把这个题目给解出来, 核心关键在于能不能把力臂这个概念给理解透彻了。力臂到底是什么呢? 它指的是从支点这个地方, 一直画到那个力的作用线的垂直距离, 这跟支点到力的作用点之间的距离完全是两回事。

好多孩子在考试或者做题的时候都会画错这个力臂, 结果就是一不小心就把整道题目都毁了, 全都答错了。家长们可以陪着孩子一起去动手实际操作一下, 用手里的一把尺子来模拟一下杠杆是怎么转动的, 这样一下子就能很直观地感受到力臂这个长度的变化规律。
滑轮组这个事物, 它是力学计算的一个综合性的体现结果。其中, 定滑轮的作用是改变力的方向, 而行滑动的动滑轮则是能够省下一半的力的情况。等到它们组合在一起形成滑轮组之后, 省力具体能够达到多少倍的倍数, 这一点要取决于绳子承担重量部分的股数, 也就是变量 n 的大小。
关于滑轮组的机械效率的计算方法, 这属于中考阶段力学部分非常靠后的压轴级考点内容。这一类题目不仅仅是在考察大家对功以及功率这些基本概念的掌握程度, 同时还会涉及到摩擦力以及动滑轮自身的重力因素对机械效率造成影响的情况。
大家如果能够深刻理解清楚“有用功”与“额外功”各自是从哪里来的来源问题, 那就是提升机械效率的关键所在了。
当孩子在处理这种类型的题目时, 家长应该建议孩子养成去画受力分析图的习惯。不管是杠杆受到的那些力, 还是滑轮组里面每一段绳子所具有的拉力, 只要那个图画得是正確的, 那么对应的方程自然就会出来。
简单机械这个东西, 它看起来虽然是很复杂的, 但是它的本质其实就是力平衡的一种变形的情况。通过进行大量的对于不同模型的训练, 孩子是可以形成条件反射的这种能力的, 也就是看到这个滑轮组, 就可以自动地把 n 值以及受力之间的关系给拆解出来的, 这样就能够把解题的速度大大的提高上去。
(七)高效备考建议
力学的学习是不能够去靠那种题海战术的, 它更是要靠对知识进行归纳和总结这一种方式的。我们在这里建议家长要去引导孩子把这个知识结构图或者说是知识导图给它建立起来, 要把那个质量、密度、重力、压强、浮力、还有功以及简单机械这所有的这几个大的模块全部都串联到一起去。
因为物理这一门学科它的逻辑是非常严密的, 如果前面的基础打得不牢实的话, 那么在后面去面对那些综合性的题目的时候就完全不知道该怎么下手了。你可以打印出一份关于公式的表格然后把它贴在书桌的前面, 然后每天在临睡前的时候再去默想那一个模型的推导过程。
在孩子做练习题的这个过程里, 一定要把实验探究题目看得很重要, 目前的考试的这种方向是在慢慢变得倾向于去考查实验的具体操作过程和具体的那些方法, 像是控制变量法、转换法这些内容在力学实验里面是怎么应用的这样一种情况, 孩子们不仅仅是要去背诵一个结论, 更需要搞明白这个实验之所以要这样进行设计是由于什么原因, 还有那些数据产生的误差是从哪一个方面来的这样一个问题, 只要能够深入地把实验逻辑方面的内容都理解透彻了, 才能在碰到那些非常新奇的探究题目的时候不慌不乱, 最终拿到一个比较高的分数。
到最后, 调整心态这一件事是特别重要的。力学这个东西, 它确实是比较难的, 但是这个难, 并不是说里面的每一个单独的知识点都是过不去的, 而是因为它需要的综合性是很强的这一点导致的。
要鼓励孩子多去向老师请教问题, 也要多去和同学们在一起讨论, 要把那些在脑子里面还觉得模模糊糊的概念, 都给它弄个清清楚楚明明白白的结果。如果孩子能够给另外一个人讲清楚一个什么样的力学模型是什么样的情况, 那么这个现象说明他已经在心里面真的把那一部分内容给掌握了。
物理学习这件事情发生的全过程, 从本质上来说, 是一个人的思维能力升级换代的一个过程。
初中阶段物理学科里面的力学部分, 它是构建科学思维方式的最基础的一块基石。
如果我们能够通过记住那些各种各样的公式, 把每一个具体的模型进行拆解, 并且还要去开展实验方面的探究活动, 那么孩子他就不只是能够收获到非常好的学习成绩这一层面上的优秀表现, 更重要的是他还能够培养出来一种非常严谨的逻辑推理能力。
所以这一份非常有实用价值的资料内容, 我们是非常建议各位家长朋友现在立刻就把它打印出来, 交给咱们家的小孩子使用, 把它当作是孩子平时进行复习功课以及考前进行冲刺提分的一个非常有力的工具。
我想请问一下, 您家的孩子在物理力学这个领域的学习过程之中, 他们遇到的最令他们头疼、最难以克服的那种困难到底是什么呢? 非常欢迎您来到我们的评论区里面去打几个字留言分享, 然后我们就可以一起坐下来探讨解决这些问题的具体办法。
#马住这个知识#