解读中学物理中“负值”的含义
例谈物理中“正、负”号的含义第一期
此时两者恰好距离 s2
-
s1
=
l 2
由以上各式可得
l
a = s1 + 2μg
①
s1
又盘刚好离开桌布时的速度为
v1 = 2 a1 s1
②
桌布抽出后 ,圆盘作匀减速运动 ,则盘的加速度
a2 = μ2 g
③
盘继续运动便停下来的距离为
s3
= v21 2 a2
④
要使盘减速运动不滑下桌面 ,则满足
= 2 V.
UAB = φA - φB , 为正 ,φA = 0 ,则
φB = - 2 V.
UBC
=
φ B
-
φ C
=
3
V,
则
φ C
= - 5 V.
C、D 两点间的电势差为
UCD
= WCD q
= 7 ×10 - 6 J - 10 - 6 C
= - 7 V,
UCD
=
φ C
-
φ D
为
负
,
则
φ D
= 2 V.
(A ) 从外界吸收热量 3. 5 ×1 05 J (B ) 向外界放出热量 3. 5 ×105 J (C) 从外界吸收热量 0. 5 ×105 J (D ) 向外界放出热量 0. 5 ×1 05 J 解析 :本题应用热力学第一定律 ΔU = W +
Q 进行求解 ,首先应明确功的正负 ,内能变化的
正负 ,才能确定热量的正负. 活塞对空气做功 , 即外界对物体做功 , W为正 ; 内能增加 ,则ΔU为 正 , 代入公式 Q = ΔU - W = 1. 5 ×105 J - 2
理量 , 必须同时确定它的大小和方向 . 矢量的加 减运算法则是平行四边形定则 , 如力的合成与 分解 , 运动的合成与分解等 . 在动力学中 , 我们 通常把物理量进行正交分解 , 然后在一条直线 上进行运算 ,矢量运算就简化为代数运算 ,这时 我们要规定正方向 , 当物理量的方向与规定的 正方向相同时为正 ,相反则为负.
高中有关物理量“正”“负” 的物理意义
高中有关物理量“正”“负”的物理意义常富杰在教授高中物理人教版(必修+选修)第十三章《电场》的内容时,涉及电荷量、电场强度、电势、电势能、电势差等较多物理量,且各物理量都存在“正”“负”之分,不同物理量的“正”“负”表示的物理意义各不相同。
学生由于搞不清楚各物理量的“+”“-”所表示的物理意义,从而严重影响了学生对物理概念的理解。
正确理解物理量“正”“负”的含义是准确掌握有关物理概念的前提,所以我特意将高中阶段涉及“正”“负”号的各物理量的符号意义做了一个归纳和总结,希望能帮助学生更好地理解相关物理量。
物理量按有无方向分为两大类,一是矢量、二是标量。
一、所谓矢量就是既有大小又有方向的物理量。
例如力(F)、位移(S)、速度(v)、加速度(a)、动量(p)、冲量(I)、电场强度(E)、磁感应强度(B)等。
高中阶段基本上所有矢量的“正”“负”都表示方向不表示大小。
在一维情况下的矢量运算中,需选定一个正方向,凡是与正方向同向的矢量取“+”号,与正方向反向的矢量取“-”号,这样将矢量运算简化成代数运算。
对矢量运算的结果,若为“+”值表示与正方向同向,若为“-”值表示与正方向反向。
例如:F1=-5N F2=0 F3=4N,若比较大小应该是F1> F2 >F3而不是F3> F2 >F1 这里的“-”仅仅代表方向。
在一些矢量关系式中,“+”、“-”号也表示相关物理量间的方向关系。
牛顿第二定律F=ma,表示加速度a与力F同向;牛顿第三定律F1=-F2,“-”号表示作用力F1与反作用力F2反向;对简谐振动,在回复力与位移F=-kx、加速度与位移a=-kx/m的关系式中,“-”号表示力F(a)与位移x方向相反;在动量守恒的物体系中,两物体动量变化量的关系式Δp1=-Δp2,“-”号表示Δp1与Δp2方向相反,或者说物体1动量的增量等于物体2动量的减少。
二、只有大小没有方向的物理量叫标量,高中阶段物理学科中的标量,数目众多五花八门,对于不同标量“正”“负”号所代表的含义各不相同。
物理量中的正负号
2013-07新视角在高中物理教学中,一些物理量的正负号问题一直困扰着学生,物理量的正负也就成为物理教学中的难点。
本文就高中物理中常见的正、负号应用问题作一简要的归纳。
一、矢量中的正负号物理量分为矢量和标量,高中物理涉及的矢量有力、电场强度、磁感应强度等,所有矢量的运算都遵循平行四边形法则,正负号的含义都完全相同,即:正号表示该矢量的方向与规定的正方向相同;负号表示该矢量的方向与规定的正方向相反,也因此在比较矢量的大小时,就是比较矢量的绝对值的大小,不能带着正、负号进行比较。
二、标量中的正负号1.表示大小意义的正负号如,重力势能、分子势能、电势能、电势等。
这类物理量的数值表示和零势能的相对大小即等同于数学代数课中的正数大于负数的意思。
2.表示特殊意义的正负点此类物理量的正负号是我们人为或习惯赋予的,用来表示相反的物理现象、性质,过程等既不表示方向,也不表示大小的含义,常见的有下面几种:①电荷量的正负号:自然界中只存在两种电荷:正电荷和负电荷。
物理学中规定:用正号表示正电荷,用负号表示负电荷,因此正负号表示带电体所带电荷的电性,并不表示电荷量的多少,因此在比较电荷多少时不能带着正负号进行比较。
②功的正负号:力对物体做功只存在三种情况:做正功、做负功和不做功。
这里的正负号并不表示做功的多少,它的意义:从力的角度分析它们,表示动力做功还是阻力做功;从能量的角度分析它们表示能量转化的方向。
③热力学第一定律ΔE=W+Q,对于Q的正负意义;我们用“正”表示吸热,用“负”表示放热;对于W的正负意义,如,外界对气体做功,W取“正”值,气体对外界做功,W取“负”值;对于ΔE的正负意义,如内能增加,ΔE取“正”值,内能减少,ΔE取“负”值。
3.电势差的正负号在电场中的两点电势有相对高低之分,表示两点电势的相对之差时也要特别注意正负号的含义。
4.电流强度I和磁通量的正负此物理量是双向标量,带有非矢量的“方向”的含义。
理解高中物理中的正负号
理解高中物理中的正负号在物理学习中,经常会遇到正负号问题,物理中的正负值和数学中的正负值是不同的。
物理中的正负值往往都表示一定的物理意义,不少同学都认为不表示大小就表示方向,其实这是一个误区,好多时候正负既不表示大小,也不表示方向。
具体说有下面几种。
一、表示方向关系。
如在矢量问题中所出现的正负号均表示方向关系;筒谐振动回复力与位移关系F=-kx;动量守恒两物体动量变化关系ΔP1=-ΔP2,这里的“-”表示F与x、ΔP1与ΔP2的方向是相反的。
二、表示相关的“相反”物理意义。
1.功的正负表示力做功的正负。
正功表示力的方向与位移方向相同,负功表示力的方向与位移方向相反。
也表示能量是输入还是输出。
2.物理公式中的正负号法则表示一定物理意义。
透镜成像公式:1/u+1/v=1/f,实物u取正值,虚物u取负值;实像υ取正值,虚像υ取负值;凸透镜取正值,凹透镜取负值。
3.热力学第一定律W十Q=ΔE。
外界对物体做功,W取正值,物体对外做功,W取负值;物体吸热,Q取正值,物体放热,Q取负值;内能增加,ΔE取正值,内能减少,ΔE取负值。
三、表示某些物理量增加还是减少。
动能增量ΔEk=Ek2-Ek1,机械能增量E=E2一E1,势能的增量ΔEp=Ep2-Ep1,Δ>0,说明该物理量增加,Δ<0,说明该物理量减小,Δ=0,说明该物理量不变。
四、表示相对大小关系。
在选定了零参考位置后,Ep、U、εp就会出现正负值,正负值表示它们之间的大小关系。
如某一物体在不同位置的重力势能分别为Ep1=2J,Ep2=1J,Ep3=-2J,Ep4=-10J,则Ep1>Ep2>Ep3>Ep4。
某电场不同点的电势分别为U1=3V,U2=2V,U3=-1V,U4=-2V ,则U1>U2>U3>U4,同一电荷在电场中不同位置的电势能分别为:εp1=3J,εp2=2J,εp3=-1J,εp4=-2J,则εp1>εp2>εp3>εp4。
物理的+-号及不同的含义
物理的"十""-"号及不同的含义在物理学习中,经常会遇到正负号问题,物理中的正负值和数学中的正负值是不同的,物理中的正负值往往都表示一定的物理意义。
具体说有下面几种。
一、表示方向关系1.在矢量问题中所出现的正负号均表示方向关系;筒谐振动回复力与位移关系F=-kx ;动量守恒两物体动量变化关系ΔP1=-ΔP2,这里的"-"表示F与x、ΔP1与ΔP2的方向是相反的。
在选定了正方向的矢量运算中,会出现正负号,正号表示与正方向相同,负号表示与正方向相反在一维问题中(选定了正向),矢量的变化量会出现正负,正号表示与正方向相同,负号表示与正方向相反,如动量变化量ΔP=P2-P1,速度变化量Δυ=υ2-υ1。
2.标量是只有大小,没有方向的量,但有些标量是双向标量,带有非矢量的"方向"的含义。
如电流强度I的正负表示电流的方向,正值表示电流方向与规定方向相同,负值表示电流方向与规定的正方向相反,磁通量φ的正负表示磁感线穿过平面(或曲面)的方向关系:平面(或曲面)均有一个法线方向n,正值表示磁感线沿法线方向一侧穿过面,负值表示沿法线反方向一侧穿过面。
例如,匀强磁场B垂直穿过矩形线圈abcd,线圈面积S,将线圈翻转1800,则φ1=BS,φ2=-BS,磁通量的变化是Δφ=φ2-φ1=-2BS二、表示相关的"相反"物理意义1.功的正负表示力做功的正负。
正功表示力的方向与位移方向相同,负功表示力的方向与位移方向相反。
也表示能量是输入还是输出。
2.物理公式中的正负号法则表示一定物理意义,透镜成像公式:1/u + 1/v = 1/f ,实物u取正值,虚物u取负值;实像υ取正值,虚像υ取负值;凸透镜取正值,凹透镜取负值。
3.热力学第一定律W十Q=ΔE,外界对物体做功,W取正值,物体对外做功,W取负值;物体吸热,Q取正值,物体放热,Q取负值;内能增加,ΔE取正值,内能减少,ΔE取负值。
浅析中学物理中正负号的含义
对 于 正 数 、正 号 、 负数 、 负 号几 个 概 念 ,人 们 一般 认 为
“ ”是 大 于零 的 , “ ”是 小 于 零 的 , 正数 大于 负数 等 等 。 正 负
另 一 个 力 做 功 表 功 的大 小 。
=一 . X 1 ,此 时 , 正 、 负 号 就 不 能代 90 0 J 为正值 ,说明力对物体做 功,动力做 功 ,
2 正 负号 代 表 物 理 量 大 小
在 物 理 标 量 中 , 正 、 负 号 有 时 代 表 物 理 量 的 人 小 。例 如 ,在 讲 解重 力势 能时 ,如 果规 定 水平 面 为参 照 面 ,则 物 体
处于水平面以上时,物体的重力势能为正值 ;当物 体处于水
平 面 以下 时 ,物 体 的 重 力 势 能 为 负值 ( 说 明物 体 的 能 量 比 它
・
握教学人纲要求的内容 外,还要介绍 一些建筑业 的最新发展
状 况 ,如 技 术 比较 成 熟 的玻 璃 幕 墙 技 术 、 智 能 建筑 、生 态 建 . 筑 、墙 面 的 绿 化 和 隔 热 构 造 技 术等 , 以 拓 宽 学 生 的知 识 面 ,
5 0・
激 活 , 变 被 动 学 习 为主 动 学 习 ,促进 师 生交 流 ,收 到 寓 教于 乐 、事 半 功 倍 的效 果 。
1 改变教学内容・
建 筑 构 造 的 基 本 原 理 和 方法 。通 过 该 课 程 的教 学 ,使 学 生 掌握 建 筑 设 计 和 构 造 的基 本 理 论 知 识 ,学 会 查 阅有 关 建 筑 规 范 、建 筑 图集 等 资 料 ,提 高必 备 的工 程 实 践 能 力 ,使 学 生 既 能够 读懂 建筑 施 工 图 ,又 能在 掌 握 理 论 知 识 的基 础 上 进 行
浅析中学物理中正负号的含义
浅析中学物理中正负号的含义
范瑞刚
【期刊名称】《现代农村科技》
【年(卷),期】2010(000)007
【摘要】@@ 对于正数、正号、负数、负号几个概念,人们般认为"正"是人于零的,"负"是小于零的,正数大于负数等等.但是在中学物理中,正负号有几种特殊的含义,现总结如下:
【总页数】1页(P50)
【作者】范瑞刚
【作者单位】051430,河北省栾城职教中心
【正文语种】中文
【相关文献】
1.浅谈中学物理中正负号的意义
2.谈《电工基础》中正负号的含义
3.对中学物理中正负号的理解
4.刍议中学物理中正负号的意义
5.浅谈中学物理中正负号的意义
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
初中物理中的负数知识点
初中物理中的负数知识点负数是数学中的一个重要概念,也是初中物理学习中的一部分。
在初中阶段,学生会接触到一些涉及负数的物理问题,例如温度、位移等。
理解负数的概念对于解决这些物理问题至关重要。
本文将按照步骤介绍初中物理中的负数知识点。
1.理解负数概念负数是比零小的数,用负号“-”表示。
在数轴上,负数位于原点的左侧。
负数的绝对值大于相应的正数。
例如,-3是一个负数,其绝对值为3,大于正数3。
2.温度的负数表示在物理学中,温度是一个常见的涉及负数的概念。
温度可以用负数表示,以区分温度高低。
在摄氏度(℃)中,0℃表示水的冰点,而负数则表示低于冰点的温度。
例如,-10℃表示低于冰点10度的温度。
3.位移的负数表示位移也是物理学中常用的一个概念,表示物体在某一方向上的移动距离。
当物体向左移动时,位移用负数表示。
例如,如果物体原先在2米的位置上,向左移动3米,那么位移为-3米,表示物体向左移动了3米。
4.负数的运算在初中物理中,我们还会涉及到负数的加减运算。
当两个负数相加时,绝对值相加,并在结果前加上负号。
例如,-2 + (-3) = -5。
同样地,当两个负数相减时,可以转化为相加的形式,即a - b = a + (-b)。
例如,-2 - (-3) = -2 + 3 = 1。
5.负数在物理问题中的应用负数在物理问题中的应用非常广泛。
例如,当解决温度差问题时,需要计算两个温度之间的差值,其中一个温度是负数。
同样地,在计算物体运动的位移时,也可能会涉及到负数。
理解负数的概念和运算规则,可以帮助我们更好地解决这些物理问题。
总结:负数是初中物理学习中的一个重要概念。
通过理解负数的概念,包括温度和位移的负数表示,以及负数的运算规则,我们可以更好地解决物理问题。
掌握好负数的概念和运算规则,不仅有助于物理学习,也对数学等其他学科的学习有着积极的影响。
浅议中学物理量的正负号含义
相 同 的矢 量 为 正 值 . 与正方向相反的矢量为负值 , 所 以矢 量 的 正 负号 这 时 就 是 表 示 方 向的 ,也 就 是 说 矢 量 的正 负 号 表 示 该 物理 量 的方 向与 规 定 的 正 方 向相 同还 是 相 反 ,正 负 号 表 示 的 是 方 向而 不 是 表示 大小 。 二、 标 量 的正 负号 标 量 的正 负 号 有 的 表 示 大 小 , 有的表示特别的“ 方 向” . 有
代 数 中 的正 负 符 号 一 般 表 示 加 减 算 法 或 表 示 有 理 数 的正
负. 而物 理 中 的 正 负号 含 义 有 所不 同 , 相对较复杂 , 有 的表 示大
小. 有的表示方向 , 有的表示特定含义 , 等等 , 有 些 物 理 量 的正 负值 参 与 运 算 , 有 些物 理 量 只 有 正值 参 与 运 算 , 情 况复 杂 多 样 , 学生 容 易 混 淆 , 现 就 中学 物 理 量 的正 负 号 含 义进 行 归 纳 分 析 。 矢 量 的 正 负 号 矢 量 的正 负 号 一 般 表示 该 物 理 量 的 方 向。中学 物 理 中 , 矢 量 是 有 大 小 有 方 向 的 物 理 量 ,其 运 算 遵 守 平 行 四 边 形 定 则 , 如: 力、 速度 、 位移 、 加速度 、 动量 、 冲量 、 电场强度 、 磁 感 应 强 度 等 。 在一 维 坐 标 上 , 我 们 规 定 某 一方 向 为 正 方 向 , 则 与正 方 向
的表 示 特 定 含 义 。中学 物 理 巾 . 标 量 是 仅 用 数 值 即 可 作 出充 分 描述 的物 理 量 , 标 量 运 算 遵 守代 数运 算法 则 . 一 般 不 遵 守 平 行 四边 形 定 则 。 常 见 的标 量有 路 程 、 体积、 密度 , 质量 、 时间、 热 量 、 温度 、 功、 功率 、 动能 、 势能、 电阻 、 电压 、 电流 、 电量 、 电 动 势、 磁通量等。
谈“正负”在物理中的意义
谈“正负”在物理中的意义[摘要]:在中学物理学习中,由于涉及到正负号的地方较多,其符号的物理含义又各不相同,并且学生对正负号的数学意义思维定势,使物理含义理解不深,导致学生对认识和运用物理量、物理规律会产生困难和错误。
本文对中学物理中正负号的含义及常见的一些问题作一些归纳与讨论。
[关键词]:中学物理、正负号、含义在日常生活中,“正”往往代表正确的、合乎法则的正当的一面,它代表的是有利的一面,而“负”则往往代表负担、欠债、失败的一面,它代表的往往是不利的一面。
数学中的“正负”分别表示大于零或小于零的情况,如正数表示大于零的数,而负数表示小于零的数,正数在进行比较时,绝对值大者,其数值就大,但负数进行比较时,则与正数相反,即绝对值大者反而小。
在物理中“正负”在特定的环境里常常表示出一定的物理意义,这与“正负”在数学中和日常生活中的“正负”有时有着很大的区别。
下面我就来对中学物理中的“正负”作一些详细的举例说明。
1、在矢量问题中表示方向关系。
如加速度,加速度是一矢量,它既有大小,也有方向。
在匀变速直线运动中,加速度为正值,表示加速度的方向跟速度的方向相同,加速度为负值,表示加速度的方向与速度方向相反。
可见这里的正负号表示方向,而不表示大小。
因此,在比较大小时,只需要看正负号后面数值的大小,数值大者,加速度就大,数值小,加速度就小,这种比较法与数学中负数大小的比较是截然不同的。
同样,在力矩中的“正负”也表示方向,正力矩表示逆时针方向,负力矩表示顺时针方向,并且,在牛顿第三定律的表示式+F12=-F21中,这里的正负号仍然表示的是方向,异号表示二者反向,在简谐振动的表示式F=-kx中,负号表示力的方向与位移方向相反。
2、在标量问题中表示相反的两种流向。
如电流强度I的正负表示电流的方向,正值表示电流方向与规定方向相同,负值表示电流方向与规定方向相反;在交流电中存在着正半周期和负半周期。
正半周期电流的流向与负半周期电流的流向相反,大小的变化与数学中负数的比较不同。
浅谈中学物理中正负号的意义
浅谈中学物理中正负号的意义作者:韩桂金来源:《成才之路》2010年第07期物理中“+”“-”号包括的内容比数学中的“+”“-”号丰富得多,两者是不能等同的,在特定条件下具有深刻的物理意义,它在解题中起着至关重要的作用。
一、标量中的“+”“-”号问题标量分为两类,一类为恒的标量,如长度、质量、动能、绝对温度,一切矢量的(即“大小”)都属于这一类。
另一类是可以取负号的标量。
如功、重力势能、热量、温度、电流强度、电量、电势、电动势、磁通量,以及一切标量的增量,都属于这类标量。
“+”“-”号在这里具有深刻的物理意义。
1. “+”“-”号是物理量大小的一部分如温度、势能、电势这类物理量“+”“-”表示相对标准位置(零点)是高还是低的意义,符号是物理量大小的一部分。
这里具有5 ℃大于-10 ℃,势能5焦耳大于-10焦耳,电势5伏大于-10伏等。
这类物理量大小的比较与代数中大小的比较是一致的。
2. “+”“-”号表示某物理过程进行的“方向”如动能定理∑W=△EK中,∑W,△EK为正时,表示有其他形式的能转换为物体的动能或其他物体将一部分动能传递给这个物体。
反之∑W,△EK为负时,表示物体有一部分(或全部)动能转化为其他形式的能或传递其他物体。
可见∑W和△EK的符号是至关重要的,它决定了能量转换或动能传递的“方向”,同样热力学第一定律△E=W+Q式中的△E,W,Q自身可正可负,系统对外做功及对外放热时W,Q均为负,表示系统对外耗散热量,内能减少,此时△E为负。
反之W,Q为正时表示外界对系统做功和系统对外界吸热,内能增加△E为正,这里W,Q的“+”“-”表示了系统与外界交换能量的“方向”等。
3. “+”“-”号表示物理量的性质和种类如电量的正、负表示了自然界的两种电性相反的电荷;光学公式中1/f=1/u+1/v,f,u,v的“+”“-”表示焦距、像距的实虚等。
应该注意电流强度、电动势、磁通量等物理量也常规定了方向,但它们仍不属于矢量,这是因为要使我们关于矢量的通常理解跟矢量的严格定义相一致,必须在矢量的通常定义中(“既有大小又有方向的量”)附加“矢量的合成遵循平行四边形法则”这一要求。
我对高中物理中正负号的理解与归纳
我对高中物理中正负号的理解与归纳我对高中物理中正负号的理解与归纳在高中阶段,有相当一部分学生在物理量的正负方面出现问题,以至有些学生在高考中失分,然而高中物理又在很多方面都涉及到物理量的正负问题。
因此理解它们在各种情况下的不同应用,是掌握物理概念、规律和科学方法的一个重要步骤。
接下来我就浅谈一下我对物理中的正负号的理解,并作简要的归纳。
正负号在高中物理中不是单一概念,它不是纯粹数学上比较大小的符号,在物理学中它还有其它方面的意义。
马克思主义哲学曾说过:任何事情都有两面性。
而物理学是一门研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学,它的规律都应该是简洁的,而物理正是把事情复杂的两个方面用两个附有一定意义的符号所表示出来,因而要想把握好物理量的正负问题,首先要明确这个物理量的正负到底表示的是什么意义。
只有明白物理量中正负所表示的物理意义,才能更好地、更加深刻地处理好问题。
为此,在教学中有必要对有关正负号方面的知识进行归纳整理,分析各物理量正负的物理意义,比较其异同点。
有利于加强物理知识的横向联系,完善学生的知识结构,使物理量的正负意义在学生头脑中有序化,清晰化。
1.从矢量方面看表示物理的方向。
矢量是一个既有大小又有方向的一个物理量,的运算服从平行四边形法则,而中学物理中涉及到的往往是两个矢量在夹角0°或180°的特殊情况,这里的正负号表示该矢量与事先所选定的正方向相同或相反,仅这一意义下,正负号表示该矢量的方向,而不是作为判断矢量大小的量度。
这种一维的矢量运算的过程和结果能同时体现出矢量的大小和方向。
如以初速V0=10m/s竖直上抛的物体,取向上为正,g=10m/s2,则抛出后任意时刻t的速度Vt=V0+(-g)t=10-10t。
t=2s时,Vt=-10m/s时,表示物体向下运动。
2.从标量方面看2.1 恒正的物理量。
一些物理量不能冠以负号。
如密度、质量、时间、体积、长度,对于这些物理量若在实际问题中出现负号,应根据物理意义去合理地解释或取舍。
中学物理正负号的含义
中学物理正负号的含义中学物理学中具有“+”、“-”号的物理量种类繁多,内涵丰富。
物理和数学联系紧密,往往有许多知识搅合在一起。
数学中的正负号大致表示运算符号和数字的大小。
对比数学,物理中的正负号的涵义却要复杂得多。
在物理中,有许多概念、规律、原理、公式等都要借助于正负号来表示,如果不能正确领会正负号在不同情形中的涵义,混淆是非,张冠李戴,就会出现差错。
所以,为了能准确理解物理概念,掌握物理规律,就必须首先把物理量中出现的正负号在各种类型时的涵义透彻地进行认识。
笔者以正负号作为研究对象,分析了物理中正负号的丰富涵义。
一、矢量情形矢量是既有大小又有方向的物理量,它遵循平行四边形的运算法则。
作为一个矢量,本身无所谓正和负,但对于同一条直线上的多个矢量,为了说明它们的方向关系,总是先规定某一方向为正方向,然后比较物理量的方向与正方向是相同还是相反,跟正方向方向相同的矢量为正,跟正方向方向相反的矢量为负。
例如:一个小车沿直线向东做加速直线运动,如果选速度的方向为正方向,那么加速度也是向东的,所以它也是正的;如果小车向东减速,那么仍然选速度的方向为正方向,那么加速度就是负的。
对于某一个矢量来说,规定了正方向,就可以用正负来反映它的方向;对于两个或两个以上的矢量来说,可以用正负来表示它们之间的方向关系。
比如弹簧阵子的回复力与其位移的关系式F=-kx,这里的“-”号表示的是回复力的方向和位移的方向始终相反。
二、标量情形1.表示标量的“方向”在物理学中,标量是只有大小、没有方向、符合代数运算法则的物理量。
这里的方向不同于矢量的方向,是为了描述的方便人为规定的。
比如:在一个闭合回路中,我们规定正电荷的移动方向为正方向,它的值用正值来表示,与它方向相同的就是正值,与它方向相反的就是负值。
或者先规定一个环绕方向作为正方向,那么正值表示电流方向与规定方向相同,负值表示电流方向与规定的正方向相反。
再如:磁通量φ的正负表示磁感线穿过平面(或曲面)的方向关系。
物理中正负号的意义
浅析中学物理中正负号的意义湖北省公安县第三中学李向阳摘要:正负号只要与物理问题联系起来,其意义将变得非常丰富,在不同的情况下具有不同的含义。
为帮助同学们正确认识并掌握中学物理中正负号的意义,本文从十个方面进行了归纳总结。
关键词:正负号意义数学中的正负号一般用来表示加减或数的正负,而正负号只要与物理问题联系起来,其意义将变得非常丰富,在不同的情况下具有不同的含义。
不少同学因为没有正确理解正负号的物理意义,在应用中出现这样那样的错误。
为帮助同学们正确认识并掌握中学物理中正负号的意义,使之清晰化,有序化,现将其常见的情况归纳如下:1.表示矢量方向。
中学物理中许多物理量是矢量,如力、位移、速度、加速度、动量及其变化量、冲量、电场强度、磁感应强度等等,这些矢量数值前的“+”号表示其方向与规定的正方向相同,“-”号表示其方向与规定的正方向相反(正号往往略去不写,以下均相同)。
2.表示标量大小。
有一类物理量的大小与参考面或参考点的选择有关,如电势、重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等等,这类物理量数值前的“+”“-”号分别表示其值比参考面或参考点的值大或小。
因此-8J的重力势能小于2J的重力势能;-6V的电势小于-2V的电势等。
3.表示标量增减。
有些物理量发生变化时,其改变量的正负分别表示这个量的增加或减少,如动能改变量为正则表示动能增加,为负则表示动能减少。
此类型还有:势能的增减,电势能的增减,机械能的增减等等。
4.表示作用效果。
如力对物体做正功,表示该力对物体而言是动力。
力对物体做负功,表示该力对物体而言是阻力。
所以不能讲“做功2J比做功-7J多”。
总功为动力和阻力做功的代数和,总功为正表示动力做功多,总功为负表示阻力做功多。
5.表示温度高低。
如温度值前面的“+”“-”号分别表示其温度比0℃高或低。
6.表示带电性质。
如正电荷的电量用“+Q”表示,负电荷的电量用“-Q”表示,这里的正负号即表示电荷的性质。
高中物理所有正负号含义研究
大小或高低
表示物理量的相对大小或高低:
势能、电势、等
其大小一般是相对而言,取参考点(面)为零,正 负表示相对参考点(面)的高低。如竖直上抛一1kg 的小球,取抛出点为重力势能的零参考点,则在抛 出点上方10m处它的势能为98J,表示它在该点的势 能高于在抛出点时势能的98J。在抛出点下方1m处 的势能为-9.8J,表示它在该点的势能低于它在抛 出点势能的9.8J。
新课标版
新高考改革·一核四层四翼
教学完毕谢谢聆听
湖北教育云 | 安陆市2020年 | 信息化交流 | 示范微课 | 教师教学
安陆市第二高级中学:冯辉辉
在高中物理教学中,会遇到很多物理量及相应规律公式 中涉及“+、-”号的情况。
全面掌握它们在各不同物理情形下的物理意义,是我们 准确理解物理概念、熟练运用物理规律解决科学问题所 必须解决的一个问题。
可以加强各模块物理知识的横向联系,完善学生的知识 结构。
下面我们对高中常见物理量的“+、-”号做一个全面细致的分析,争取做到系统全面,一网打尽。
运关系
③在一般情况下,物理规律表示式中的“+、 -”号是反映各量运算关系的符号,它们既 不表示量的大小,也不表示量的方向。如, 原子进行定态跃迁时对应光子的能量为 hν=E初-E终,这里的“+、-”号表示E初 -E终为原子在两定态间的能量差,不表示原 子跃迁后能量为负值或正值。在动量守恒定 律P1+P2=P'1+P'2中,“+”号表示等式两 端分别为两物体作用过程初、末状态的动量 矢量和,不表示P2和P'2的方向。
F=-F',负号并不表示F'的方向 为负,而是表示一对相互作用力 的方向总是相反。
对中学物理中物理量正负号的理解
对中学物理中物理量正负号的理解在中学物理学中,正负号贯穿于整个教材始终。
能否正确理解和掌握正负号的含义。
直接影响到能否正确理解和掌握物理概念,能否迅速准确地进行计算。
因此,引导学生正确运用正负号是物理教学的一个重要部分。
为此,将中学物理中的一些正号(“+”)和负号(“-”)的物理含义归纳如下:一、表示矢量的方向,且仅表示方向“+”号表示某矢量的方向与规定的正方向(或已默认的正方向)相同,这里的“+”一般省略不写;“-”号表示某矢量的方向与规定的正方向(或已默认的正方向)相反,如果某矢量为零矢量,则无方向可言。
此类“+”、“-”号只会出现在矢量性物理量中,如位移、速度、力、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量,以及这些矢量的变化量。
二、表示比规定的“零”大或小“+”号表示比“零”大,“+”号一般省略不写;“-”表示比“零”小,这里的“零”具有相对性。
此类“+”、“-”出现在具有相对性的标量性物理量中,如温度、电势、重力势能、电势能、分子势能等标量性物理量。
三、表示两个物理量的相对大小这里的“+”号也表示比“零”大,“+”号一般省略不写;“-”表示比“零”小,此类“+”、“-”也出现在具有相对性的标量性物理量中,如高度差、电势差、重力势能的变化。
若UAB>0,表示φA>φB;若UAB φbB、某一重物在a点的重力势能EPa=-1J,在b的重力势能EPb=-5J,则EPa > EPbC、已知某力在两段位移内所做的功分别为W1=-1J、W2=-5J,则W1>W2D、电场中a点的场强Ea=-1V/m,b点的场强Eb=-5V/m,则Ea > EbE、某一电荷在a点的电势能EPa=-1J,在b的电势能EPb=-5J,则EPa > EPb(答案:ABE)。
高中物理学习要点:正负号在物理试题中的八类应用
高中物理学习要点:正负号在物理试题中的八类应用(最新版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如教案大全、教学资料、作文大全、演讲致辞、祝福语、名言句子、感悟故事、心得体会、总结报告、工作计划、党团资料、条据书信、合同协议、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor.I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, this shop provides you with various types of classic sample essays, such as teaching plans, teaching materials, essays, speeches, blessings, famous quotes, sentences, insights, experiences, summary reports, work plans, party and group information, and rules Letters, contract agreements, other sample essays, etc. If you want to know the format and writing of different sample essays, stay tuned!高中物理学习要点:正负号在物理试题中的八类应用高中物理学习要点:正负号在物理试题中的八类应用在物理学习中,经常会遇到正负号问题,物理中的正负值和数学中的正负值是不同的,物理中的正负值往往都表示一定的物理意义。
负数的物理概念
负数的物理概念负数在物理学中具有多种重要物理概念。
在物理学中,负数被广泛应用于描述许多现象和量,包括位置、速度、加速度、功、能量等。
在接下来的1200字中,我将详细介绍负数在物理学中的概念和应用。
首先,负数在位置和位移的表示中起着重要的作用。
在物理学中,位置是一个基本概念,用于描述物体在空间中的位置。
正数表示物体相对于一个参考点的右侧位置,而负数则表示物体相对于该参考点的左侧位置。
例如,当我们将原点作为参考点时,物体位于原点的右侧时位置是正数,而位于原点的左侧时位置是负数。
位移是位置之间的差距,表示物体在给定时间内移动的距离和方向。
负数可用于表示物体沿相反方向移动。
例如,假设一个物体在沿正方向移动1米,然后又反向移动2米。
物体的位移为-1米,表示物体的总位移是向负方向移动了1米。
其次,负数在速度和加速度的表示中也非常重要。
速度是描述物体在单位时间内位移的量,可以是正数或负数。
正数表示物体以指定方向和速度向前移动,而负数则表示物体以相反方向和速度向后移动。
例如,当物体的速度为5米/秒时,表示物体以正方向以5米/秒的速度向前移动;而当物体速度为-5米/秒时,表示物体以相反的速度向后移动。
加速度是速度的变化率。
当速度改变的方向与速度相反时,加速度是负数。
例如,当物体向右移动,但速度以减速的方式变化时,加速度将为负。
这意味着物体的速度变小,并且以相反方向的速度变化。
负数在物理学中还用于描述功。
功是由物体对另一个物体或系统进行的能量转移。
当一个物体对另一个物体做正功时,能量从前者转移给后者;而当一个物体对另一个物体做负功时,能量从后者转移给前者。
例如,当我们将一个物体从地面抬起时,我们对物体做正功,因为我们向物体传递了能量;相反地,当物体从一个高处掉下时,重力对物体做负功,因为能量从物体传递给重力。
能量也可以用负数来表示。
例如,当一个物体的能量为负数时,表示该物体的能量低于某个参考点的能量。
这是由于能量被看作是一个系统相对于参考点的状态量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
解读中学物理中“负值”的含义
作者:梁俊
来源:《中学物理·高中》2013年第08期
中学物理中,为了全面、准确的描述某个物理量或某个物理规律的物理意义,常常引入“负值”进行表达.在数学的学习中,学生已经形成了“负值”就是“相反”的含义.但在物理学习中,却发现在物理中许多“负值”不一定有“相反”的含义,在中学物理中,“负值”的含义更为丰富多彩.
1 用“负值”表达物理量中矢量的方向
在物理学中,像位移、速度、加速度、力等物理量既具有大小又具有方向的物理量称为矢量,为了表达这些矢量方向的相反性,物理学中常用“负值”表达相反方向,例如:v1=5 m/s与v2=-5 m/s,表示v1与v2大小相等,但方向相反;再如牛顿第三定律的表达式中:F=-F′,表示作用力F与反作用力F′大小相等,方向相反.
2 用“负值”表达物理量的“相对大小”
一些物理标量,为了表达其“相对大小”,物理学中常用“负值”表达.例如:电势差UAB=-5 V,表示A点电势比B点电势低5 V,再如:动能的变化ΔEk=-5 J,表示未动能比初动能小5 J,或者说:动能减少了5 J.
3 用“负值”表达相对“零参考面”的大小
一些物理量的大小具有相对性,物理学中为了表达其相对性,常常人为的规定一个“零参考面”,比这个“零参考面”大的表达为“正值”,比这个“零参考面”小的表达为“负值”.例如:A 点的电势φA=-5 V,表示A点的电势比“零参考面”低5 V,再如:氢原子能级图中,若规定“无穷远”的能级为“零”,则其它各能级的值均为“负值”,表示这些能级都比“无穷远”处的能级低.
4 用“负值”表达某种物理意义
物理学中一些物理量的数值在表达上虽然没有方向相反的含义,但在其作用效果上却有“相反”的含义,这时,也常用“负值”来表达这种差别.例如:功W=-5 J,这里的“负值”既不表达方向,也不表达相对大小,而是表达做功的力是一个阻力,其作用效果是使物体减速,或者说是做功的结果是使物体的动能减少;再如热力学第一定律的表达式中:ΔU=W+Q,若ΔU为“负值”则学生1的求解过程中,在表达摩擦力功的时候,将Wf理解为曲面上摩擦力的功,但在水平面上的摩擦力功差了一个“负号”,因此,结果出现了错误;学生2的解答过程中,将Wf理解为曲面上克服摩擦力的功,因此,结果也出现了错误.
从上面的事例中,我们可以看出,学生在处理具有“负值”的物理量时,不明白什么情况下在表达式前要加“负号”.实际上,我们在具体表达未知的“负功”时,要有一个参考的标准,比如:如果Wf规定为摩擦力的功,则-Wf即为克服摩擦力的功;如果我们规定Wf为克服摩擦力的功,则-Wf即为摩擦力的功,而对于已知的“负功”,是负功就表达为负值,是正功就表达为正值,这样,就不会出现上述的问题了.
例2 如果重力对物体做了5 J的正功,问物体的重力势能变化了多少?
学生根据重力做功与重力势能变化的关系:WG=-ΔEp,回答为:重力势能减少了-5 J.学生认为表达式中有一个负号,所以结果中应该是一个“负值”,实际上,这里的“负号”是表示减少的含义,不表示相对大小.
5.2 在物理运算中,出现“负号”混乱的现象
例3 如图2所示,光滑水平面上一小球以速率v向右运动,与墙壁发生碰撞后,又以速率v向左运动,问:在此过程中,小球的速度变化了多少?
学生解答Δv=v-v=0.
正确解法若规定向左的方向为正方向,则
学生的错误在于,将运算中的“负号”理解为矢量表达中的“负号”,实际上,上述表达式中,括号前的“负号”为运算符号,括号中的“负号”为表达矢量中的符号,一个也不能少.
例4 一个带电量为q的负电荷,在电场中由A点运动到B点的过程中,克服电场力做了W的功,求:A、B间的电势差.
学生解答 UAB=[SX(]WAB[]q[SX)]=[SX(]-W[]q[SX)]=-[SX(]W[]q[SX)].
实际上,在应用上述表达式求电势差时,电荷的正负号也要带入,才能正确求解A、B间的电势差.
综上所述,我们在物理符号教学中,要给学生分类说明在不同物理量中出现“负值”的不同物理含义,才能使学生学的清楚、明了,用的自然、准确.。