摘 要：动量守恒与能量守恒是高中物理课程中非常重要的组成部分，同时这二者也是物理学中两条基础规律，还是物理教学重难点内容。但从实际教学看，学生在对两条定律理解过程中还是有很多问题存在的，如学生只能做到从字面理解，但是对其内涵理解却并不深入。对相关问题进行深入分析，同时进行针对性解决意义重大，对学生更深层次学习与应用都是有非常大的好处的。本文对力学守恒定律在教学过程中几个常见问题进行研究，希望能为相关教育工作提供一些借鉴。
关键词：高中物理;力学守恒定律;动量守恒;能量守恒
能量守恒和动量守恒为高中物理课程两条重要且基本的规律，两定律为经验定律，是很多专家学者经大量实验事实总结归纳出来的。但是，对物理了解不深的人经常会认为两条定律是不可行而且没有用的。当遇到力学相关问题，比如非弹性碰撞等，我们很容易看见动量守恒效果，但对机械守恒定律却无从查找，因此会生成动量守恒和机械守恒应用是否存在具体范围等相关问题。本文在此基础上展开研究，希望能引起相关教育人员深思。
一、守恒定律对物理教学的重要性
机械能与动能守恒是基于自然界发展变化而总结出来的两条规律，是对真实物理问题进行解决的有力手段。很多物理学者对未知问题予以解决时都是先对守恒定律进行应用，如果问题仍然没有有效解决才对其他方法予以考虑。因为动量守恒只需考量相互作用物体动量变化情况，不用对各环节加以分析;机械能定律就需考虑起终状态机械能，无需考虑其中细节，所以选择对守恒定律进行应用可以起到很好的化繁为简的效果。守恒定律是贯彻物理学始终的，对学生学好高中物理，还有将所有内容有机融合是具有非常大益处的。我们应当深入了解守恒定律对物理教学的重要性，并在实际教学时给予相应重视与强化。
二、判别守恒定律的成立条件
动量守恒成立即互相作用物体系统总动量是否可以得以维持，取决于系统是否受到外力，或者作用于系统外力合力的数值。当系统未承受外力时，或外力合力等于零，那么内力作用就可以忽略不计，系统动量即可视为守恒。实际操作时，假使系统受外力合力不等于零，但从某个方向受分力合力等于零，那么该方向总动量守恒。众多问题当中，系统受外力远远小于内作用力时，动量守恒定律依然适用。而机械能定律成立与否，即物体系统机械能的总量维持与否，取决于系统是不是只存在弹力与重力做功。假如只有这两个力做功，其他力均不做功，或做功等于零，那么就视作机械能守恒。换句话讲，系统只存在动能与势能转化，那么就可以看成是系统机械能守恒。两条守恒定律从宏观与微观角度看都很准确，且适用面较广，大至星系，小至基本粒子均适用。
三、守恒定律在应用过程中需注意的问题
首先，动量守恒。其一，应用该条定律的时候要对系统受力情况进行综合分析，假使系统没有外力，或者外力合力等于零，那么该条守恒定律便适用。其二，物体速度需要建立在相同惯性参考系基础上，假使并未建立于相同参考系上，那么就应当选取速度合成法则替换成相同惯性系的。其三，涉及两物体相对速度，需要是一物体速度同另一物体相同时刻速度，这里的同时性非常重要。其四，处在爆炸或碰撞短暂时间中，外力对各种物体动量影响反倒不及内力，此时也可考虑应用该条定律。其五，假使系统受外力合力不等于零，但从某个方向受分力合力等于零，那么该方向总动量守恒。其六，对过程始末状态要予以确认，从而能对相关动量进行计算，换句话讲计算互相作用前后各物体动量，进一步可列出具体方程式。其七，进行列式计算时应当明确动量为矢量，不应只注重大小，反倒对方向有所忽视，本末倒置。
其次，机械能守恒。其一，在该条定律应用时，要对系统受力做功情况进行综合分析，假使只存在弹力与重力做功，其他力做功可忽略不计，那么该条定律便适用。其二，需要清楚弹力与重力做功过程，其实是物体势能与动能互相转化过程，不论势能与动能两种能转化方式如何，系统总机械能始终不变。其三，科学合理地对物体系的始终状态机械能展开分析，要明白势能归属于互相作用物体系，势能要相对零势能来讲，这样就不会给解题带来太大困扰。其四，要把守恒表达程式清晰地写下，为后续解答创造方便。
综上所述，动量守恒和能量守恒为物理学两条基础性规律，从力学角度看能量守恒通常表现成机械能的守恒，而从热学方面常可见机械能和热能转化，也就是摩擦生热理论，从原子物理角度考量，常伴随质能方程出现。在很多综合性问题当中，能量守恒与动量守恒也经常用到，所以对两条定律把握有度、运用自如具有不可替代的重要作用。虽然由于篇幅与学识有限，本文所列举的内容也只不过是冰山一角，但还是希望本文研究内容可以给相关学术人员与教育人员带来一些启示。
参考文献：
[1]戴结林，王从戎，杨思峰.高中物理三种不同版本课程标准实验教科书的比较研究[J].合肥师范学院学报，2009（6）：116-121.
[2]李攸香，王较过，李秉政.论高中物理教学中的迁移及其对教学的启示[J].教育与教学研究，2013（3）：111-114.
[3]刘丹，胡森.浅谈大学物理中体现的物理学思想——以力学为例[J].湖北第二师范学院学报，2014（8）：91-93.
推荐访问： 守恒定律 力学 几个问题 高中物理 两个