摘 要:定義式和決定式是高中物理中常用的兩種式子,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中很容易混淆,如果不能從本質(zhì)上去理解,單看表面形式是很難區(qū)分的,只有從本質(zhì)上加以理解才能真正區(qū)分它們。
關(guān)鍵詞:高中物理量;定義式;決定式
在高中物理中,有一大批物理量既有定義式又有決定式,定義式是根據(jù)物理量的定義寫成的數(shù)學(xué)表達(dá)式,決定式是根據(jù)物理量的產(chǎn)生和變化由哪些因素決定而寫成的數(shù)學(xué)式。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中很容易混淆,如果不能從本質(zhì)上去理解,單看表面形式是很難區(qū)分的,因此在教學(xué)中應(yīng)引起每位教師足夠的重視。下面列舉高中物理中用比值定義物理量的一些定義式和決定式的理解以及應(yīng)用:用兩個(gè)或兩個(gè)以上的物理量的“比”來(lái)定義一個(gè)新物理量的方法叫作比值定義法,比值定義法依據(jù)其意義的不同,可以分為兩種類型:一類是反映效果,另一類是反映物理量的本質(zhì)屬性。
反映效果的物理量有:速度和加速度等,它們是某個(gè)物理矢量對(duì)時(shí)間的變化率,反映的是該物理量變化的快慢程度,屬于狀態(tài)量。
反映本質(zhì)屬性的物理量有:電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差、電容和電阻等。它們是兩個(gè)或多個(gè)物理量的比值,對(duì)于給定的物質(zhì)是一個(gè)常量,該常量的大小由物質(zhì)的本質(zhì)屬性決定,與定義式中的物理量無(wú)關(guān),只是借用數(shù)學(xué)上的這把“數(shù)學(xué)尺”來(lái)度量被定義物理量的本質(zhì)屬性,屬于性質(zhì)量。下面筆者用這些事例來(lái)談?wù)剬?duì)這兩類物理量的理解:
一、反映效果的比值定義的物理量
1.電場(chǎng)強(qiáng)度
2.電勢(shì)差
3.電容
應(yīng)用舉例:一個(gè)平行板電容器,它的兩個(gè)極板分別與電源的兩極相連,如果將兩極板之間的距離縮短一些,則( AC )
A.電容器的電容增大
B.電容器所帶的電荷量減小
C.兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大
D.電容器兩極間的電勢(shì)差增大
應(yīng)用舉例:關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說(shuō)法正確的是(AC)
A.通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通電長(zhǎng)直導(dǎo)線上流過(guò)的電流強(qiáng)度I成正比,與離開(kāi)通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離r成反比
B.一小段通電直導(dǎo)線在空間某處不受磁場(chǎng)力,說(shuō)明該處一定沒(méi)有磁場(chǎng)
C.就通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某一確定的點(diǎn)來(lái)說(shuō),電流強(qiáng)度越大,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B也就越強(qiáng)
D.磁場(chǎng)中某處的B的方向跟電流在該處受磁場(chǎng)力F的方向相同
像上面提到的決定式左側(cè)的物理量是某種物理過(guò)程的結(jié)果,右側(cè)各項(xiàng)是決定左側(cè)物理量的產(chǎn)生和變化的原因,因此可以根據(jù)決定式說(shuō)左側(cè)的物理量跟右側(cè)的哪個(gè)量成正比、跟哪個(gè)量成反比;而定義式左側(cè)的物理量則與右側(cè)的物理量沒(méi)有任何關(guān)系;可以看出:熟悉兩種形式有助于加深學(xué)生對(duì)概念的全面理解,有助于正確掌握這兩種公式的內(nèi)涵,否則斷頭去尾,只取其表面略其本質(zhì)就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生只會(huì)死記硬背,而不能正確理解和靈活應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
陳文廣.物理量的定義式和決定式[J].數(shù)理天地:高中版,2007(07):25-26.
作者簡(jiǎn)介:王鳳英,女,太原21中學(xué)校高中物理高級(jí)教師,全國(guó)優(yōu)秀教師,山西省學(xué)科帶頭人,山西省骨干教師,太原市教學(xué)名師,太原市名師工作站成員。
編輯 薛直艷