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摘 要：高中物理是学生普遍认为比较难学的学科，其探究和解决问题的方法不同于其他学科，也不同于初中物理。要学好物理，必须具有能从实际问题中概括出物体过程的能力。高中物理要求学生在探究自然世界的过程中，概括出各种简单形象的物理模型，掌握并学会利用各种物理模型，这是学好高中物理的关键。本文对一种物理模型展开探讨。
关键词：物理教学;物理模型;轻弹簧之“轻”
格物致知。物理学的目的在于认识自然，把握自然，而自然界中的任何事物都与其他事物有着千丝万缕的联系，并不断地变化着。面对复杂的自然界，人们着手探究时，总是遵循这样一条方法原则，即忽略次要因素，抓住主要矛盾，从简到繁，由易到难，循序渐进，逐次深入。
基于这种原则，建立在分析现象与机理认识基础之上，把纷繁复杂的实际情况转化为简单、形象、易于操作的物理情景，形成一定的经验性认识规律，人们创建出“物理模型”这一工具。
高中阶段，在物理的教学中，一碰到弹簧、绳、杆之类，常在其前面加一个“轻”字，即：轻弹簧、轻绳、轻杆之类。这里的“轻”字，有一定的物理约定，即质量不计。只有这样，才能使物理问题简单化、理想化，否则，学生在运用各种物理原理解决问题时，会非常麻烦，甚至无法求解。请看下面的例证。
高考题目：如下图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（ ）
A.L2>L1 B.L4>L3 C.L1>L3 D.L2=L4
解析：对于轻质弹簧，由于其质量不计，当发生弹性形变时，无论其处于平衡状态还是非平衡状态，其产生的弹力处处相等，且大小等于端点处产生的弹力，与其所处的运动状态无关。
所以四种情况下弹簧的弹力大小相等，其大小皆为F。由胡克定律F=KX知，弹簧的伸长量也相等。故正确选项为D。
若非轻弹簧，情况会如何呢？
以 ③④为例，来拓展探究一下。 ③④中的弹簧和物块一起以某一加速度a向右运动。现将弹簧从右端开始取出连续的N节。
第一节受力如图甲所示，其受端点处的拉力F和左侧一节对它的拉力F1，由牛顿第二定律得：F-F1=ma。若为轻弹簧，则m=0，此时F-F1=0，则F=F1，若非轻弹簧，则m≠0，此时F-F1≠0，则F≠F1，而F>F1。
同理，第二节受力如图乙所示。其受右侧一节反作用的拉力F1和左侧一节对它的拉力F2，由牛顿第二定律得：F1-F2=ma。若为轻弹簧，则m=0，此时F1-F2=0，则有：F1=F2;若非轻弹簧，则m≠0，此时F1-F2≠0，则F1≠F2，而F1>F2。
同理，对其他的分节也有相同的结论。故：在m=0时，有F=F1=F2=F3=…而在m≠0时，F≠F1≠F2≠F3=… 而F>F1>F2> F3>…
结论：对于轻质弹簧，由于其质量不计，当发生弹性形变时，无论其处于平衡状态还是非平衡状态，其产生的弹力处处相等，且大小等于端点处产生的弹力，与其所处的运动状态无关。
像轻绳、轻杆之类，道理也是如此。高中物理学中，在一些定理、定律，尤其涉及牛顿第二定律的应用时，这一物理模型，很好地理想化了物理情景，使问题变得简单、形象、易于操作。所以，建立和使用物理模型，可以提高学生理解和接受知识的效率，使学生学会将复杂的问题简单化，抽象的物理道理变得直观、具体、形象，使复杂隐晦的问题化繁为简、化难为易，这对于学生的思维发展、理解能力的提高起到事半功倍的效果。
关键词：物理教学;物理模型;轻弹簧之“轻”
格物致知。物理学的目的在于认识自然，把握自然，而自然界中的任何事物都与其他事物有着千丝万缕的联系，并不断地变化着。面对复杂的自然界，人们着手探究时，总是遵循这样一条方法原则，即忽略次要因素，抓住主要矛盾，从简到繁，由易到难，循序渐进，逐次深入。
基于这种原则，建立在分析现象与机理认识基础之上，把纷繁复杂的实际情况转化为简单、形象、易于操作的物理情景，形成一定的经验性认识规律，人们创建出“物理模型”这一工具。
高中阶段，在物理的教学中，一碰到弹簧、绳、杆之类，常在其前面加一个“轻”字，即：轻弹簧、轻绳、轻杆之类。这里的“轻”字，有一定的物理约定，即质量不计。只有这样，才能使物理问题简单化、理想化，否则，学生在运用各种物理原理解决问题时，会非常麻烦，甚至无法求解。请看下面的例证。
高考题目：如下图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以L1、L2、L3、L4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（ ）
A.L2>L1 B.L4>L3 C.L1>L3 D.L2=L4
解析：对于轻质弹簧，由于其质量不计，当发生弹性形变时，无论其处于平衡状态还是非平衡状态，其产生的弹力处处相等，且大小等于端点处产生的弹力，与其所处的运动状态无关。
所以四种情况下弹簧的弹力大小相等，其大小皆为F。由胡克定律F=KX知，弹簧的伸长量也相等。故正确选项为D。
若非轻弹簧，情况会如何呢？
以 ③④为例，来拓展探究一下。 ③④中的弹簧和物块一起以某一加速度a向右运动。现将弹簧从右端开始取出连续的N节。
第一节受力如图甲所示，其受端点处的拉力F和左侧一节对它的拉力F1，由牛顿第二定律得：F-F1=ma。若为轻弹簧，则m=0，此时F-F1=0，则F=F1，若非轻弹簧，则m≠0，此时F-F1≠0，则F≠F1，而F>F1。
同理，第二节受力如图乙所示。其受右侧一节反作用的拉力F1和左侧一节对它的拉力F2，由牛顿第二定律得：F1-F2=ma。若为轻弹簧，则m=0，此时F1-F2=0，则有：F1=F2;若非轻弹簧，则m≠0，此时F1-F2≠0，则F1≠F2，而F1>F2。
同理，对其他的分节也有相同的结论。故：在m=0时，有F=F1=F2=F3=…而在m≠0时，F≠F1≠F2≠F3=… 而F>F1>F2> F3>…
结论：对于轻质弹簧，由于其质量不计，当发生弹性形变时，无论其处于平衡状态还是非平衡状态，其产生的弹力处处相等，且大小等于端点处产生的弹力，与其所处的运动状态无关。
像轻绳、轻杆之类，道理也是如此。高中物理学中，在一些定理、定律，尤其涉及牛顿第二定律的应用时，这一物理模型，很好地理想化了物理情景，使问题变得简单、形象、易于操作。所以，建立和使用物理模型，可以提高学生理解和接受知识的效率，使学生学会将复杂的问题简单化，抽象的物理道理变得直观、具体、形象，使复杂隐晦的问题化繁为简、化难为易，这对于学生的思维发展、理解能力的提高起到事半功倍的效果。