高中物理公式研究和甄别

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1、高中物理公式研究和甄别高中物理中的公式形式多样，名目繁多，能否学会避繁就简、去伪存真、准确快捷的选用物理公式正确求解、论证物理问题，既是物理学习的主旨要义，更是掌握物理方法、建立物理思想的必然途径.故而教学过程中应注重引导学生学会运用不同的思维方式，认真分析物理公式的内涵与外延，甄别理清物理公式的使用条件、模型配置及其应用范围，从而提高解答物理问题的正确率与快捷度.一、运用逆向思维分析机械能守恒定律表达式的推论式高中物理中机械能守恒定律的使用条件是“只有重力或弹簧弹力做功”•运用逆向思维辨析研究可知，"只有重力或弹簧弹力做功”仅是一种特例，如果除重力和

2、弹簧弹力对物体系统做功之外，还有其他力对物体系统做功（用W它表示），则机械能必然发生增加或减少的相应变化（用AE表示），并且其它力对系统做了多少功，物体系统的机械能就会变化多少.由此得机械能守恒定律的推理式W它=AE.例1具有一定初速度的物块沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动过程中，还受到一个沿斜面向上的恒定拉力F的作用，此时物块的加速度大小为4m/s2,方向沿斜面向下.则在物块向上的运动过程中，正确的叙述是A.物块的机械能一定增加B.物块的机械能一定减小A.物块的机械能可能不变B.物块的机械能可能增加也可能减小分析由题意知，除重力做功外还有拉力F和摩擦

3、力f做功，则物块机械能的变化决定于拉力F和摩擦力f做功的大小关系.由牛顿第二定律得mgsina+f—F=ma,所以F—f二mgsina—ma=5m—4m>0,拉力F做的功WF大于摩擦力f做的功Wf,即WF-Wf>0.由推论式W它二AE知，AE>0.故物块的机械能增大，选A.可见，机械能守恒定律固然重要，其推论式W它-AE的应用更为便捷.二、运用整体思维分析物理概念中比值形式的定义式高中物理概念有很多运用比值关系定义，并以比值形式表示其定义式（称为比值定义式）.如：速度定义式v=AxDAt.加速度定义式a=AvDAt.牛顿第二定律公式F=ApDAt（Ap

4、为物体的动量变化量）、功率定义式P=AWDAt;电流强度定义式I二AqDAt、感应电动势定义式E=A4）DAt等，均以物理量的变化量与时间的比值形式（即物理量的时间变化率)出现.此外，高中物理中还有用几个物理量的比值作为另一个新物理概念的定义式，并用这个比值形式的表达式作为新物理概念的定义式•如：电场强度定义式E二FDq、电势定义©二EpDq、电容定义式C=QDU、磁感应强度定义式B=FDIL等.不难看出，这些比值形式的公式体现的全是高中物理中的重要概念和主干知识.无论是“a二AvDAt”类的变化率形式、还是"E=FDq”类的比值形式，其物理意义均由此

5、“比值”整体体现•因而，教学中必须运用整体思维全面辨析、系统对待这种比值定义式的“整体”形式所包含的物理意义，切勿因定义形式而简单的视作"分子”与"分母”的组合.三、运用求异思维分析物理概念定义式的变形式高中物理中很多物理量的计算公式是依据相关物理概念的定义式，通过增加内涵、扩展外延、更新物理模型，运用求异思维加以辨析、推导、证明而成的变形式•如：带电粒子在电场中所受电场力的计算公式F=Eq,是由电场强度定义式凸卩。4推证而得到的变形式；带电粒子在电场中所具有的电势能的计算公式Ep=q4),是由电势定义式©二EpDq推证而得到的变形式；长直通电导体在均

6、强磁场中所受安培力的计算公式F=BIL,是由磁感应强度定义式B二FDIL推证而得到的变形式等.下表列出的是电场强度定义式E=FDq与形式F=Eq的对比内容.物理量D定义式E=FDqD变形式F=Eq电量qD①指放入电场中的检验电荷，必须是点电荷；②带电量应足够小；③电性可为正也可为负（一般为正电荷）.D①指处在电场中的带电绝缘小物体（液滴、小球、微粒等）；②带电量可大些也可小些；③电性可为正也可为负，视为点电荷•电场强度ED①指电场（可以是均强电场也可以是非均强电场）中某一点的电场强度；②是矢量，与放在该点的带正电的检验电荷所受电场力的方向相同；③表征该

7、点的电场力的性质，与F的大小和方向无关，与q的有无、大小和正负无关，仅由电场自身决定D①在高中物理中指均强电场强度；②是矢量，其方向由电场自身决定；③电场强度与带电绝缘小物体的是否放入无关.电场力FD①检验电荷在电场中某点受到的电场力；②不是E*F,而是FDq为定值.D①带电绝缘小物体在电场中受到的电场力；②存在F*E、Fxq的关系对于定义式B=FDIL.©=EpDq与变形式F=BIL.Ep=qd）亦有类似的内容对比.四、运用形象思维分析物理量的定义式和决定式在高中物理中，物理量的定义式和决定式是所有物理公式的先决和前提，故而在教学过程中应着力引导学生

8、运用形象思维细加甄别、辨析和类比.所谓物理量的定义式，指能够表征和量度物理量的本质属性、物理状