必修1用到的数学方法高一的物理学习

科学家把这种蜂刺毒素注入纳米粒中,上面配有特制的“缓冲器”,使之能够弹离正常细胞,从而避免伤及正常细胞.当较小的艾滋病毒与它们接触时,会从缓冲器之间滑过,遭到毒素攻击.进入高一,经过一段时间的学习,同学们可能会在物理学习中遇到很多困难,出现“一看就懂、一听就会、一做就错”的情况.久而久之,会对物理产生恐惧心理,甚至开始怀疑自己的理科学习能力.这时,同学们需要静下心来分析一下：当自己感到困惑的时候,是不是由于相关数学知识的欠缺和生疏而导致的?如果是,该如何克服困难呢?下面将物理必修1中最常用到的数学知识选取几例进行分析,以供参考.

一、矢量运算转化为代数运算

建议：明确此处要掌握的知识是“一条直线只有两个方向,规定一个方向为正方向,那么,另一个方向即为负方向.在这条直线上,每一个矢量都可以用一个带有正负号的数值表示出来.数值表示大小,正负号表示方向,符号参与运算”.同学们遇到类似的题目可以多练习几次,直到熟练掌握为止.

二、字母方程的转换、推导和求解

说明：这是第二章第四节的任务.听课时,老师会要求同学们将前两个方程中的t消去得到速度与位移的关系式.不少同学对此感到挺费劲的.原因是同学们在初中阶段,很少接触到全部由字母构成的方程或方程组.

建议：（1）在预习功课的时候,回忆一下数学中解方程组的方法,重点复习消元法.（2）明确在公式推导的过程中,不需要一定得出来某个量等于什么,只是要消去某个量,找出其他几个量的关系.

三、三角函数的应用

三角函数的应用在必修1第三章第五节“力的分解”中首次正式出现.

说明：这是学习第一章第二节后遇到的习题.三角函数在这里就用到了.同学们虽然很熟悉勾股定理,也学过“勾三股四弦五”,但是对于37°和53°这两个特殊角,并不熟悉.

建议：（1）在学习第三章第五节前一定要复习一下初中学过的三角函数知识.如锐角三角函数的定义,特殊的锐角三角函数的数值.在高中物理习题中37°和53°这两个特殊角出现的频率较高,同学们要记住它们的三角函数值.（2）在开始用三角函数解题的一个月内,要每周都复习一次,直到对基本三角函数的应用达到熟练掌握的程度.这样,可以保证在以后的正交分解以及运用牛顿定律解答题目时,能够不受相关数学知识的困扰.

四、函数与函数图像

高中物理常用的函数图像为一次函数的图像.

在必修1第一章的第四节就出现了速度-时间图像.图像斜率表示加速度,图像与时间轴所围面积表示位移.高一同学在学习时尤其是应用它解决问题时,总感觉困难重重.如对“v-t图像的斜率表示加速度”,理解起来就有一定难度.这是因为,对直线斜率的深入理解和掌握,需要数学知识,而相关数学知识在高中数学必修二的第三章才能学到.

建议：（1）在学到速度-时间图像的时候,提前把高中数学必修二的第三章的相关知识自学一下.（2）在物理习题中有时会用到还没有学过的数学知识.如三角函数的倍角公式、正弦定理、余弦定理等.遇到这种情况,同学们应主动向物理老师或数学老师请教,并找来相关的资料看一下.提前学习一点相关的数学知识,既可以解决物理问题,又可以增加学习的兴趣和信心.

通过以上的例子和说明建议,希望同学们能意识到数学和物理的关系是多么密切,能在物理学习中重视数学知识的复习和补充,并加强练习.这样,同学们的物理学习才会如虎添翼!

（责任编辑赵平）