高中物理矢量和标量中的正负号含义

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1、高中物理矢量和标量中的正负号含义林中峰（晋江市南侨中学，福建晋江362200）[摘要]高中物理矢量和标量中的正负号的含义要比其日常生活中及数学中的含义要丰富得多。在学习中正确理解矢量标量中的正负号的含义是正确的掌握和应用物理知识的基础，将有助于同学们进一步理解物理概念和物理规律，更好地学好物理这门课程。[关键词]高中物理；矢量；标量；正负号在日常生活和学习中，我们经常会碰到正负号的问题。然而正负1.3表示物理规律中各量的关系号在不同的环境或学科中所表现出来的意义也是有很大区别的。在日常在某些物理过程中，各物理量具有确定的关

2、系式和方向关系，如生活中，正往往代表正确的、合乎法则，是有利的一面，而负则往往代物体受到外力作用时其加速度方向与外力方向时刻相同，物体相互作用表负担、欠债、失败，往往是不利的一面。时作用力和反作用力方向时刻相反。对应规律表达式中的正、负号即是在数学中，正负一般用来表示加减或数的正负即大小，如正数表为反映这种关系而引入的。如简谐运动中回复力的表达式F=-kx中，示大于零的数，而负数表示小于零的数。在物理中，我们会发现物理中负号表示回复力方向与物体离开平衡位置位移的方向时刻相反。显然，正负号的含义远比数学中及日常生活中所代表的

3、意义要丰富的多。为了这里的负号不表示位移方向与所选正方向相反。动量守恒定律两物体动准确的理解物理概念，掌握物理规律，我们必须要把物理量中出现的正量变化关系“Δp1＝－Δp2”，这里的“－”号表示“Δp1与Δp2”的负号在各种情形时的含义及使用时注意事项进行归纳总结。而正负号只方向是相反的。在牛顿第三定律的表示式+F12=－F21中，这里的正负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号仍然表示的是方向，负号表示二者反向。在动量守恒定律不同的含义。不少同学由于没有正确理解正负号的物理意义，在应用中P1+P

4、2=P'1+P'2中，“+”号表示等式两端分别为两物体作用过程初、就会出现这样那样的错误。末状态的动量矢量和，不表示P2和P'2的方向。为帮助同学们正确认识并掌握高中物理矢量标量中正负号的含义，在一个题目中，有时也可能同时存在几个相关的矢量，一般情况使之清晰化、有序化，现将其在矢量和标量中常见几种情况归纳如下：是设定初速度方向为正，然后确定各矢量的正负，再根据相关的公式进1矢量中的正负号含义行讨论。1.1表示方向关系2标量中正负号的含义高中物理中许多物理量是矢量，如位移、速度、加速度、力、电场2.1标量是只有大小，没有方向

5、的物理量，但有些标量是双向标强度、磁感应强度、动量、冲量等等。矢量是既有大小又有方向，在一量，带有非矢量的“方向”的含义维情况下，为了区分矢量的方向，我们一般规定其中某个物理量的方向如电流强度I的正负表示电流的流动方向，正值表示电流方向与规为正方向，与规定方向相同的物理量为正，矢量数值前就出现“＋”定的流动方向相同，负值表示电流方向与规定的流动方向相反；在交流号；与规定方向相反的物理量为负，矢量数值前就出现“－”号（正号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常常略去不写，以下均同）。在选定一个正方向

6、的前提下，矢量的正负的流向相反，大小的比较与数学中负数的比较不同，在物理中必须取绝号实质上表示矢量的方向，并不表示物理量的大小。对值来比较大小。在电磁学中，磁通量φ的正负表示磁感线穿过平面如加速度，加速度是一矢量，它既有大小，也有方向。在匀变速（或曲面）的方向关系，所谓穿过某一面积的磁通量，指的应是不同方直线运动中，一般规定初速度方向为正方向，若加速度为正值，表示加向穿过的磁通量的代数和。人为规定磁感线沿平面一侧穿过面为正值，速度的方向与初速度的方向相同，若加速度为负值，表示加速度的方向那磁感线沿平面另一侧穿过面为负值。例

7、如，匀强磁场B垂直穿过矩形与初速度的方向相反。可见这里的正负号表示方向，而不表示大小。因线圈abcd，若线圈面积为S，则将线圈反转180°后，φ1=BS，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φ2=－BS，在此过程中磁通量的变化量是△φ=φ2－φ1=－2BS。度就大，数值小者，加速度就小，这种比较法与数学中负数大小的比较2.2表示物理量的相对大小是截然不同的。高中物理中所学习的如重力势能Ep、弹性势能Ep、电势能Ep、在高中物理中，通常研究一维空间的矢量表达式，如运动学公式、电势Φ、分子势能、摄氏温

8、度t等这些物理量的大小与参考平面或参考牛顿第二定律、动量守恒、动量定理等，解题时要先规定正方向，将矢点的选择有关（但两值之差与所选参考点无关），其值的大小一般是相量转化成带正、负号的代数量表示，再代入公式计算物理量。在进行一对参考位置而言的，在选定了零参考位置后，它们就会出现正负值，正条直线上的矢量运算