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高一物理學習方法:理解“+”“-”號在物理中的應(yīng)用

2010-01-29 14:23:35  來源:網(wǎng)絡(luò)資源 文章作者:匿名

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  在物理學習中,經(jīng)常會遇到正負號問題,物理中的正負值和數(shù)學中的正負值是不同的,物理中的正負值往往都表示一定的物理意義。具體說有下面幾種。


  一、表示方向關(guān)系


  1.在矢量問題中所出現(xiàn)的正負號均表示方向關(guān)系;筒諧振動回復力與位移關(guān)系F=-kx ;動量守恒兩物體動量變化關(guān)系ΔP1=-ΔP2 ,這里的"-"表示F與x、ΔP1與ΔP2的方向是相反的。


  在選定了正方向的矢量運算中,會出現(xiàn)正負號,正號表示與正方向相同,負號表示與正方向相反


  在一維問題中(選定了正向),矢量的變化量會出現(xiàn)正負,正號表示與正方向相同,負號表示與正方向相反,如動量變化量ΔP=P2-P1,速度變化量Δυ=υ2-υ1。


  2.標量是只有大小,沒有方向的量,但有些標量是雙向標量,帶有非矢量的"方向"的含義。如電流強度I的正負表示電流的方向,正值表示電流方向與規(guī)定方向相同,負值表示電流方向與規(guī)定的正方向相反,磁通量φ的正負表示磁感線穿過平面(或曲面)的方向關(guān)系:平面(或曲面)均有一個法線方向n,正值表示磁感線沿法線方向一側(cè)穿過面,負值表示沿法線反方向一側(cè)穿過面。例如,勻強磁場B垂直穿過矩形線圈abcd,線圈面積S,將線圈翻轉(zhuǎn)1800,則 φ1=BS,φ2=-BS,磁通量的變化是Δφ=φ2-φ1=-2BS


  二、表示相關(guān)的"相反"物理意義


  1.功的正負表示力做功的正負。正功表示力的方向與位移方向相同,負功表示力的方向與位移方向相反。也表示能量是輸入還是輸出。


  2.物理公式中的正負號法則表示一定物理意義,透鏡成像公式:1/u + 1/v = 1/f ,實物u取正值,虛物u取負值;實像υ取正值,虛像υ取負值;凸透鏡 取正值,凹透鏡 取負值。


  3.熱力學先進定律W十Q=ΔE,外界對物體做功,W取正值,物體對外做功,W取負值;物體吸熱,Q取正值,物體放熱,Q取負值;內(nèi)能增加,ΔE取正值,內(nèi)能減少,ΔE取負值。


  三、表示某些物理量增加還是減少


  動能增量ΔEk=Ek2-Ek1,機械能增量E=E2一E1,勢能的增量ΔEp=Ep2-Ep1 ,Δ>0,說明該物理量增加,Δ<0,說明該物理量減小,Δ=0,說明該物理量不變。


  四、表示相對大小關(guān)系


  在選定了零參考位置后,Ep、U、εp就會出現(xiàn)正負值,正負值表示它們之間的大小關(guān)系,如某一物體在不同位置的重力勢能分別為Ep1=2J,Ep2=1J,Ep3=-2J,Ep4=-10J,則Ep1> Ep2 >Ep3 >Ep4。某電場不同點的電勢分別為U1=3V,U2=2V,U3=-1V,U4=-2V ,則U1>U2>U3>U4 ,同一電荷在電場中不同位置的電勢能分別為:εp1=3J,εp2=2J,εp3=-1J,εp4=-2J,則εp1>εp2>εp3>εp4。


  五、說明取值范圍


  如:N個狹縫在垂直入射情況下的夫瑯和費衍射,衍射極小的條件為:bsinθ=mλ,其中m= ±1,±2,...


  六、表示波動范圍


  如:用示波器觀察交流電的波形時,電源電壓在220V±l%以內(nèi),y軸靈敏度為50mV/格,誤差小于5%。


  七、表示同步極性


  示玻器當同步極性開關(guān)放在"十"位置時,為正極性同步,扳在"-"位置時,為負極性同步。


  八、檢驗恒正數(shù)結(jié)果


  有些數(shù)不可能為負數(shù),如時間、質(zhì)量、長度等,若出的結(jié)果為負數(shù),若分析其是屬于增根應(yīng)舍去,若是解題過程中出現(xiàn)了錯誤,則應(yīng)重新求解。


  從上面可以看出,數(shù)學上的正負號,表示大于零,小于零,在物理學中凝予了很多新的內(nèi)容,如能正確掌握應(yīng)用,可解決許多問題。望同學們在平時學習中注意掌握,免得診斷時因小失大

 

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