大学物理公式总结例1
数学可以分为两类:纯粹数学和应用数学,其中与高中物理紧密相连的大部分都是应用数学。应用数学主要体现的是对实际问题进行抽象、分析、解决的能力和较强的计算机运用能力。而物理是物质世界的实验手段和思维方式,实验是具体的,思维是抽象的,思维的实现需要用具体的实验手段和应用手段来实现,这些都是数学所具备的,因此数学是物理理论研究成为实现的前提。
2、是物理的研究手段
物理中有各种公式,比如胡克公式:F=kx,如果我们只将这个公式表述为弹簧的拉力与弹簧的伸长量有一定的关系,而不是总结出这个公式,那么变换一个弹簧我们就需要重新研究这个弹簧中的这两个数据之间的关系。如果通过数学手段,先对某一弹簧的弹簧系数,弹簧的伸长量以及弹簧的弹力之间的关系进行数据的统计,以表格的形式列举数来,然后进行计算,总结出他们三者之间的定量关系,然后就能总结出弹簧系数是一个定值,也即是每个弹簧都有一个弹簧系数k。这个简单的公式推导过程就体现了数学是物理的研究手段。
二、方法在物理教学中的重要性
1、理论中的数学化思想
高中物理中研究的自由落体中各个变量之间的关系时伽利略通过斜塔实验得出的理论,这是科学家首次将数学思想与物理相结合,以科学的实验为前提,以逻辑实验为依据,对实验中得出的各种数据进行数学化总结,最终得出自由落体的运算法则。还比如开普勒的三定律,是开普勒通过地球的轨迹以及周围各天体的运动轨迹,开创了三角测量方法。如果在物理研究中确实数学研究的严谨性,就会对物理理论的研究产生局限性。比如,法拉第在研究电磁场时,由于数学知识的局限性,虽然提出了“场”的概念,但无法对这一概念用数学语言进行具体的描述。高中物理中的大部分理论:自由落体运动,运动定律,引力定律以及惯性定律等理论都是将运动中的各动量之间的联系数学化而得到的结论。因此,我们可以知道,数学方法对于物理教学学习有着相当重要的作用。
2、数学公式更加具体化
在物理理论推导的过程中,往往函数,数列等数学知识经常应用在其中,这是由于数学公式比起语言叙述更加具体化。比如物体在自由落体实验中得出的结论中,我们可以将这一理论总结为,物理在自由落体的过程中的速度是随着时间成倍变化的,这一定量的倍数就是重力加速度g,如果用数学公式表达的话就可以直接表示成:v=gt也即是时间与速度是成正比的。这一公式要比上面的语言描述更加直接,具体,形象。还比如在自由落体中的位移公式的推理,我们可以将这一变化描述为,位移的变化量与时间的平方成正比,用数学公式表示出来就是:h=1/2gt^2。这些物理推导公式中体现的数学公式正是说明了数学在物理学习中的重要性。
三、高中物理教学与数学的结合
1、迁移
知识迁移能力是学生在两个有关联的学科之间将知识进行迁移的能力,能进行知识迁移的学科一定是有关联的。比如:物理与数学结合的知识点有:数学中的向量对于物理中的矢量(力,速度,加速度,位移,冲量,动量,电场强度等)。由于物理中的矢量遵循平行四边形法则,即数学向量运算。举一个最简单的例子:已知某物体的初动量为P1=3kg•m/s,末动量为P2=4kg•m/s,方向竖直向上,该物体的动量变化就可以转化为数学中的作***求解和代数运算。做出一个***形,竖直向上的动量标为P2,横向向右的方向标为P1,由于是矢量,因此不必标出矢量的长度,然后根据方向将其补成平行四边形,连接对角线,根据已给出的数据,求出对角线对于的动量变化量。这一知识点就是讲物理知识转化为数学中的作***求解问题,即知识迁移。
大学物理公式总结例2
物理学是一门自然科学。物理来源于生活,我们的生活就是一个多姿多彩的物理世界。但是任何一条物理规律在生活中都不是表现得那么直接,生活中的现象与其物理本质之间总是云遮雾罩,而学生常常只看到一些事物表面现象并积累了一定的经验,但这大多是非成熟的经验,有些常与物理本质相悖。学生学习物理时常过于依赖这些经验,常凭这些非成熟经验按照某种固有的思路和模式去思考问题,把习惯了的思维方式一成不变地去解决新问题。这样凭固有的惯性思维和经验有时确实能很快解决与旧问题有关系的新问题,但也正是这样的惯性思维和不成熟的经验易使学生陷入学物理的误区。这些易陷的误区可以归纳为以下几个方面:
首先,学生惯性的经验思维会阻碍他们对问题的深入理解和索求,造成盲目的处理问题。这样,不利于学生思维灵活性的培养,使学生不能批评地接受新知识,直接影响学习效果。如有很多学生总认为抛出的物体受到重力和抛力的共同作用。这是受力使物体运动及“抛”字的影响及干扰。如果思维灵活些,反向思维一下,假如有抛力存在,那么它的施力物体是什么呢?这样问题就迎刃而解了。再如,在学习摩擦力的方向总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反时有些同学总认为摩擦力总是阻碍物体运动的,而实际上摩擦力既可以是阻力也可以是动力。这就是惯性思维的阻碍,没有批判性地一分为二地看问题,盲目地肯定或否定一切往往会犯片面性的错误。
其次,学生易陷用平时生活经验代替科学结论,得出与科学结论相反的结果。学生在现实生活中形成的生活经验在脑海中已是根深蒂固,这使得他们在学习物理知识时往往摆脱不了脑海中的经验去分析问题,常用表面现象妄下结论。而物理学既具趣味性又是一门严谨的科学,每一个科学结论都要经过严密的科学实验才能下结论的,这样凭生活经验妄下结论势必造成错误的科学结论。例如,人向平面镜靠近过程中,平面镜中的像越来越大的经验,就得出物体离平面镜越近所成的像越大的结论。其实,平面镜成像规律告诉我们:像与物等大,像的大小与平面镜的大小及平面镜的距离无关,而距离越近看到的像越大,这是视角变宽的缘故,和我们平时看物体时“近大远小”的道理是一样的。又如,平常中看到60W的灯泡比40W的灯泡亮,100W的灯泡比60W灯泡亮,于是得出瓦数越大的灯泡越亮的错误结论。这是没有考虑是否在额定电压的情况下,如果把它们串联在额定电压下40W的灯泡反而比100W的灯泡亮。再如,看见平时开得快的车辆难以停下来,得出运动快的物体惯性大的错误结论。平时接触到的静止物体都要经过力的作用后才能运动的,从而错误地认为物体运动需要力,力消失运动静止,这些都是没有实质性了解物理现象的本质,空凭生活经验得出结论,没有正确理解结论成立的条件。其实,任何物理规律或原理都是在一定条件下才能成立的。
大学物理公式总结例3
我认为当学生就要规规矩矩,多上课才能学好课程,物化课程尤其如此。物化课程重点是学习有关化学变化及与之相联系的物理变化的重要现象、规律和原理,虽说是一门理论基础课,但其基本原理却被广泛应用于化工、石油、冶金、医药、食品、轻工、材料等多个行业,书上不会讲很多的应用实例,只有听老师讲,才能开阔我们的视野,同时跟上老师的思路,能使我们课下看书、学习课件达到事半功倍的效果,便于我们掌握物化的系统性知识。
二、努力培养抽象思维能力
(一)及时联想老师课堂上所讲的知识
最好上完课当天就联想老师课堂上所讲的内容,如果实在作业太多忙不过来的话,第二天联想也可以,但不能再拖了,因为再拖就没有效果了。我认为这样做的好处是:第一,形成学习自觉,学习从来都不是别人强加给我们的,它是我们内心深处对知识的渴求,这样我们在学习过程中就不会觉得累、不会感到枯燥;第二,便于记忆,及时记忆比过些日子回过头来再记忆的效果要好的多;第三,查遗补漏,不懂的地方、想不起来的地方,快翻书查阅,想办法弄懂,或带着问题请教同学、老师,不让问题过夜。
(二)重视概念的提出、建立和发展过程
物理学研究的是物体的相互作用与运动规律,化学则是研究物质的构成、结构、性质与变化规律的学科,物理化学则是两者的有机结合,重点研究的是物质的化学变化及与之相联系的物理变化的重要现象、规律和原理。要学好物理化学,首先要重视基本概念的学习,因为它是研究物质的物化性质及其运动变化规律的基础,一些重要的公式、原理都是从基本概念中推导出来的,许多概念性的东西都要进行深刻的理解并加以强化记忆。我们知道热力学主要研究能量流动和功之间的相互转换,它特别关注过程的方向和限度以及能量的有效利用等问题,如判断热传导现象的方向和限度是温度,判断扩散现象的方向和限度是密度等,于是人们自然会想到:能不能找出一个判断方向和限度的共同标准呢?答案是肯定的,那就是引入熵这一概念,用来表示任何一种能量在空间中分布的均匀程度,能量分布得越均匀,熵就越大。熵的变化和最大值确定了孤立系统过程进行的方向和限度,随着转换的进行,熵值越来越大,系统趋于平衡态,在此过程中能量总值虽然不变,但可供利用或转换的能量却越来越少了。围绕与热运动相联系的能量转换过程,从熵这一概念入手,则热力学能、体积功、焓以及热力学第一、第二定律等基本概念、公式和原理就会显现,从而有效解决热力学的相关问题。
(三)对物化知识进行规律性的总结
物化是一门从大量实践经验中总结、归纳出的理论课程,其原理和公式概括了许多物化现象的共性,这就需要我们对其中的物化知识进行规律性的总结。比如在学习热力学第一、第二定律时,里面的公式很多,做题时常常不知从何入手,这时就需要进行规律性总结,首先要理解和掌握公式应用的条件,这是前提;其次要分清楚哪些是基本公式,哪些是派生出来的公式,对于基本公式一定要搞清楚它的来龙去脉,即在什么情况下得到这一公式,如何推导、如何应用等,对于派生公式,做到能够运用基本公式将它推导出来即可,不必死记硬背,通过做题很快就能记住。这样通过规律性的归纳、总结,将各类基本概念、公式及其应用条件、适用范围等有系统、有条理地记在脑子里,做题时,碰到类似问题,就能自如地运用合适的公式加以解决。
三、多做练习,巩固所学知识
《物理化学》这一课程有个特点即“一听就懂,一做就错”,说明物化学习不仅要上课认真听讲、勤于思考、善于归纳总结,还要多做练习,巩固所学知识,这也是学好物化课程的一个重要途径。如在绝热封闭体系发生的过程中,体系的熵会:①必增加;②必减少;③不变;④不能减少;哪一个答案对?这道题一眼就应该看出体系的熵不能减少,因为它反映的是一个熵增的基本原理,这就要求我们要对基本概念、基本原理非常清晰。再比如理想气体在绝热可逆膨胀中,对体系中的H与S,下列哪个表述正确?①H>0,S>0;②H=0,S=0;③H<0,S=0;④H<0,S<0,乍一看应选②H=0,S=0,因为绝热环境没有热量吸收或放出,所以总焓不变,过程可逆表示S=0,但这个答案是错的,因为没有考虑体系膨胀是做功的,此时H<0,应选①才对,可见做题时不一定要多而要精,各种类型的题都要做,重视科学推导,强化对基本概念、公式与原理的理解与运用,做到举一返三,巩固所学知识。
大学物理公式总结例4
首先,通过实验探究来探寻物理规律是新课程所大力倡导的科学探究在物理教学中的具体体现。一般按照以下步骤进行:①根据某些现象发现并提出问题。②作出猜想和假设。③设计实验。④进行实验并收集证据。⑤分析与结论。⑥评估。⑦交流与合作。运用实验探究来总结实验规律,学生因为亲自动手实践不仅理解深刻,记忆保持时间长久,还能增强学科兴趣,充分调动学生学习物理学科的积极性,更重要的是通过实验探究使学生理解和掌握物理规律的途径和方法。
其次,我们还可以通过对已有的物理规律进行逻辑推论,形成新的有说服力的结论,这就是理论规律教学法。如我们在进行“液体压强公式”的教学时,可以针对液体压强的定义来推导液体压强的定义式是什么?(P=F/S)液体压强产生的原因是什么?(由液体重力产生)
二、关于物理规律教学的实践思考
(1)弄清物理规律的发现过程。物理规律的发现大致分为三种情况:一是经过多次实验与观察,再进行推理归纳,如阿基米德原理、杠杆原理、欧姆定律等。二是由物理现象,经过一定的科学推理和合理想象而得到的,如牛顿第一定律、功的原理等。三是由已知规律经过理论或公式推导而得到的新规律,如液体压强公式、斜面公式等。
(2)注意物理规律和其他知识之间的联系。一些物理规律和其他物理知识之间存在紧密的联系,我们应设法归纳整理出它们之间的区别和联系。以牛顿第一定律与惯性为例,牛顿第一定律是一个规律,是有条件的(不受力);但是惯性是无条件的,所有事物在任何条件下都存在惯性。因此,惯性是牛顿第一定律立足的前提:正是一切物体在任何条件下都有惯性,牛顿第一定律才成立。
(3)要深入理解物理规律的学科意义。在进行物理规律教学时,我们要充分发挥教师的主导作用,引导学生主动理解物理规律的学科意义,避免生搬硬套式的学习。为此,应做好以下几点:①理论和实践相结合。我们要从理论的角度引导学生解释清楚实验规律,让学生从实验和理论两个角度来深入认识物理规律。②从专业角度理解物理公式。物理公式一般是以数学表达式呈现的,但是我们学习物理时要从物理意义的角度来理解物理规律的数学表达式。③要充分认识物理规律的表达式中各个字母的物理意义以及各自的单位。
(4)注意物理规律的适用范围。物理规律的出现往往以一定的条件为前提来建立或推理,超越一定的条件范围,物理规律是不可建立的,忽视了这一点,我们就会得出错误结论。因此,我们要引导学生特别注意物理规律的前提条件和适用范围,避免生搬硬套物理规律,错误运用物理公式,做到这一点,学生才能正确运用物理规律分析和解决实际问题。如液体压强公式ρ=pgh只适用于液体,就不适用于固体和气体。
三、引导学生运用物理规律分析和解决实际问题
学生掌握物理规律后,我们不能就此作罢,弃之不理,还要引导学生运用这些物理规律分析和解决生产和生活中的实际物理问题,在运用物理规律的过程中进一步深化对物理规律及其意义的理解,同时培养灵活运用所学知识的能力。
(1)通过典型例题培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。学生的物理能力培养离不开典型例题的呈现。典型例题的作用就是通过对其分析,运用所掌握的物理规律总结解决问题的思路和方法。如阿基米德原理解题的一般思路是:①明确研究对象所处位置及状态。②分析相关受力,找平衡关系建立方程。③运用适当方法求解。需要我们注意的是,对例题的分析之后要及时总结解决问题的技巧,做到遇到类似的问题能够灵活运用、举一反三。
(2)在生活中培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。物理课程的学习离不开生产与生活。初中生正是形象化思维高度发展的关键时期,我们要充分利用学生生活经验,引导学生在学习物理规律时学会运用物理归纳解决生活中的问题。如学了阿基米德原理和物体的浮沉条件以后让学生讨论如何打捞沉船,学了电学规律以后让学生讨论如何测量学用电器的功率并实际测量。这样,一定会极大地调动学生进一步学习物理的积极性。
大学物理公式总结例5
榆树市五棵树镇前进中学
课例名称
功和机械能复习课 第一课时
教师姓名
袁淑影
学段学科
初中物理
教材版本
人教2011版
章节
第十一章
年级
八年级
教学目标
知识与能力:1.加强学生对做功两个必要因素的理解;提高学生对功的公式W=FS的应用。2.加强学生对功率的理解,让学生掌握侧功率的方法;提高学生对功率计算公式的应用能力,会应用推导公式P=FV进行计算.
过程与方法:通过知识梳理和课堂练习巩固和应用各知识点,学会从生活中总结物理规律。
情感态度与价值观:有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
教学重难点
重点:1.对做功两个必要因素的理解。2.对功率的理解和对功率计算公式的应用。
难点:1.公式W=FS的应用。2.测量物体的功率
学情分析
学生在前面已经学习了力的概念,了解了力的作用,这些知识都为学习功和功率打下坚实基础。学生对速度的概念比较熟悉,类比速度的概念,很容易建立功率的概念,理解功率的物理意义。
教学方法
常规复习法 练题复习法 归纳综合法
教学过程
1.请同学们上台展示知识总结框***(检查学生的复习情况,培养学生设计框***的能力,同时锻炼学生对知识点掌握的灵活度)
2.针对做功的两个必要因素的理解,出示例题和练习题来判断一个力是否做了功(例题和习题见课件)关键是理解这个力如果做功要同时满足两个条件:一个是有力,另一个是物体在这个力的方向上移动了距离。
3.观察课件上三幅***片总结不做功的三种情况:(要求学生自己总结,培养学生对知识点的归纳能力.)
4.根据课件上的习题练习公式W=FS应用,并练习估测生活中的常见的物体做功的情况。
5.理解功率的关键点:功率只是反映做功的快慢,不能表示做功的多少,所以“功率大做功就多”,这句话是错误的,因为功率是由功和时间两个因素决定的。
6.根据课件显示理解功率的公式P=W/t和导出公式P=FV(要求学生自己推出导出公式,并标明计算时的单位)。
7.课件展示对应习题练习P=W/t和P=FV(提高学生对已学习知识的运用能力)
8.功率的测量:要求学生总结测量原理P=W/t,因此要从公式入手,找出需要测量的量。要比较功率的大小,有几种方法呢?(提示学生回答)课件展示答案,针对这一部分设计了爬楼梯比赛的习题,锻炼将物理知识应用于生活实际的能力。
教学反思
大学物理公式总结例6
综上述,究其原因,就是学生在学习中,没有完整的,系统的掌握好物理公式而导至的结果.
如何才能完整,系统的掌握物理公式,达到熟练应用的目的呢?笔者认为,在学习中应从以下几个方面去理解.
1 认真理解公式的物理意义
每个公式后面都是一个物理规律,公式是物理规律的数学表达式,所以,首先应认真的去理解物理规律,规律中的每一个字都要去认真地理解,做到咬文嚼字,也就正确是理解公式的物理意义.以欧姆定律为例;I=U/R;它的物理意义是:在电路中,通过导体的电流,等于加在导体两端的电压与导体的电阻的比值.仔细的去体会这些文字,而不是去背:I等于U 除以 R .又如密度公式ρ=m/V,它的物理意义是:物体的密度,等于物体的质量与物体的体积的比值(即,单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度);而不应简单的去背ρ等于m除以V.前些年,中考时可以使用理化手册,很多学生,找到了公式,但仍然不会做.不理解公式的物理意义,只背公式是没有意义的.
2 弄清公式中各个字母的含义
在物理学中,一般每个物理量都有一个相应的字母表示.例如在电学中: I 表示电流,U表示电压,R表示电阻,P表示电功率,W表示电功,E表示电场强度,B表示磁感应强度.在力学中:m表示质量,V表示体积,ρ表示密度,F表示力,s表示距离,t表示时间,v表示速度,a表示加速度,p表示压强.也有一个字母在不同的地方表示不同的量,在速度公式中s表示距离,在压强公式中,S表示受力面积.在压强公式中,p表示压强,在功率公式中,P表示功率.在速度公式中,t表示时间,在热量计算公式中,t表示温度.公式中各个字母表示什么物理量,一定要弄清楚,不然就会出现张冠李戴的现象.
3 弄清公式中各个量之间的对应关系
物理公式中各个物理量之间都有一定的对应关系,在应用公式进行计算时,要找准对应的量.很多学生在这方面出的问题较多,以下面几个问题为例.
例1 一个标有“220 V 100 W”的灯泡,接在实际电压为110 V的电路中,求灯泡消耗的实际功率?
有的学生的解答是这样的:
解:据公式P=UI得
I=PU=100 W220 V=511 A.
又P=UI=110 V×511 A=50 W.
出现这种错误,就是没有把U和I的对应关系找准.因为此时的电压是110 V,对应的电流不是511 A.正确的解答,应把110 V电压时的电流算出,即:
据公式P=U2R,
R=U2P=(220 V)2100 W=484 Ω,
又I=UR=110 V484 Ω,
P=UI=110 V×110 V484 Ω=25 W.
(当然可以直接用公式P=U2R计算).
例2 在利用密度公式测液体密度的实验中,第一种方法,先用天平测出小烧杯的质量m1,再把液体倒入小烧杯,用天平测出总质量m2,液体质量m=m2-m1,把烧杯中的液体倒入量筒,测出液体体积V,代入密度公式ρ=mV,得ρ液=m2-m1V.第二种方法,先用天平测出小烧杯和液体的总质量m1,把一部份液体倒入量筒,测出倒出液体的体积V,把剩余液体和小烧杯放到天平上,测出其质量m2,倒出液体的质量m=m1-m2,代入密度公式ρ=mV,得ρ液=m1-m2V.比较这两种测量方法,第二种比第一种精确,很多学生不理解.究其原因,还是没把密度公式中m和V的对应关系弄明白.在应用密度公式ρ=mV计算密度时,m和V是同一个物体的质量和体积.第一种方法中,m2-m1是烧杯中所有液体的质量,而倒入量筒测体积时,由于总有一小部份液体残留在烧杯中,所以量筒内测出的体积V不是所有液体的体积,只是一部份液体的体积.也就是说这时的质量m2-m1与体积V是不对应的,算出的密度也就不精确.第二种方法中,m1-m2是倒入量筒的液体的质量,V是所有液体的体积.也就是说,这时的质量m1-m2与体积V是对应的,算出的密度就是精确的.
例3 一位短跑运动员参加百米赛跑,一只跑靴的质量300 g,平均每跑三步前进2 m,每步跑靴离地面的最大高度均为30 cm,运动员跑完全程对跑靴做了多少功?
有的学生是这样解答的:
解 运动员作用在跑靴上的力
F=mg=0.3 kg×10 N/kg=3 N,
s=100 m,
据公式W=Fs=3 N×100 m=300 J.
同样是没把F和s这两个量的对应关系搞清楚,因为在应用公式W=Fs计算功的时候,F和s是对应的,F是作用在物体上的力,s是物体在F的作用下,沿F的方向上通过的距离.题中运动员对跑靴的力F=3 N,它的方向是竖直向上的,运动员通过的距离100 m在水平方向,它们之间不对应,不能代入公式计算.与F对应的距离是30 cm,正确的解答是:运动员作用在跑靴上的力
F=0.3 kg×10 N/kg=3 N,
s=0.3 m,
跑一步对跑靴做的功
W=Fs=3 N×0.3 m=0.9 J,
跑完全程的步数
n=1002×3=150,
跑完全程所做的功
W=0.9 J×150=135 J.
4 熟练掌握公式的变换
在学习每一个公式时,都要清楚公式中有几个量,知道其中的一些量就可以求另一个量.例如,学习欧姆定律I=U/R时,要清楚公式中有三个量:电流(I)、电压(U)、电阻(R).只要知道其中任意两个量就可以求第三个量,即对公式进行数学变化,由公式I=U/R变化为U=IR和R=U/I.又如重力公式G=mg中,因为g是常量,公式中只有两个变量G和m,只要知道其中的任意一个就可以求另一个,即知道m,由G=mg可以求G,知道G,由m=G/g可以求m.但是对公式进行数学变化时,不能从纯数学的角度去理解,例如由公式I=U/R变化为U=IR,从数学的角度看,两个算式只是作了恒等变形,两个算式的意义是一样的,但从物理学的角度看,两个算式的物理意义是不一样的,算式I=U/R的物理意义是:通过电阻的电流,等于电阻两端的电压除以电阻的阻值.变为U=IR后,其物理意义为:加在电阻两端的电压,等于通过电阻的电流乘以电阻的阻值.从纯数学的角度去分析往往会脱离实际的物理问题,如,由公式R=U/I,从数学的角度分析,电阻与电压和电流的变化有关,实际是:电阻是导体本身具有的性质,与电压和电流的变化无关.又如,由公式ρ=m/V,从数学的角度分析,密度与质量和体积的变化有关.实际是:密度是物质的一种特性,同种物质的密度是不变的,与物体的质量和体积的变化无关.利用公式结合数学知识分析问题时,一定要清楚哪些量是不变的,哪些量发生了什么样的变化,然后再分析要判断的量是如何变化的.例如,有一轻质等臂杠杆,两边分别挂上质量相等的铜块和铝块,把它们浸没在水中,则杠杆还平衡吗?如不平衡杠杆向哪边倾斜?分析:由公式V=m/ρ,质量相等,铜的密度大于铝的密度,所以铜块的体积小于铝块的体积,浸没在水中,铜块排开的体积小于铝块排开的体积,由公式F浮=ρ液gV排,因为ρ液与g不变,铜块排开的体积小于铝块排开的体积,则铜块所受的浮力小于铝块所受的浮力,则此时铜块向下拉杠杆的力大于铝块向下拉杠杆的力,又由公式
F1×L1=F2×L2
因为力臂相等,而拉力不等,所以杠杆不能平衡,铜块的拉力大于铝块的拉力,所以向铜块那边倾斜.
5 单位的统一
每一个公式都有一套完整的单位,有的公式有两套,在学习时要记住公式中各个量的单位.在计算时如果问题中所给的单位与公式中要求的单位不一致,就要先把单位化了与公式中要求的一致,一般都统一化为国际单位,有时要根据题目中给的条件,以及要求来统一单位.如:用公式P=W/t计算电功率时,它的单位有两套,一套是:电功的单位是J,时间的单位s,电功率的单位W.另一套是:电功的单位kW/h,时间的单位h,电功率的单位kW.如果问题中所给的电功的单位是J,时间的单位是h,要求电功率是多少kW?那么就要把电功的单位由J化为kW/h,再代入公式进行计算,得到电功率的单位就是kW.当然也可以统一任意一套进行计算,最后再化.总之,无论用哪一套单位都要统一,不能混在一起.
6 注意公式的适用条件
大学物理公式总结例7
随着我国经济实力的不断增强,教育水平也在不断提高.虽然目前无法突破原有的应试教育大框架,但是在教学内容以及教学形式方面发生了较大的变革.就高中物理而言,课本内容较为全面,且知识体系较为完善,在学习的各个阶段知识分布也较为合理,学习由浅入深,从具体到抽象,比较符合学生的思维模式,能够让学生掌握各个学习阶段的物理知识.比如,在高一物理课本中,先是学习最简单的匀速运动,了解运动所涉及的一些基本概念(如速度、路程、时间),随后学习牛顿运动定律,研究物体运动与能量的变化,再从物理的圆周运动深入到天体的运动,与实际生活接轨.物理知识中都会涉及能量的变化,而物体运动、力的做功、能量转化是高中物理知识中较为简单的环节,作为高一的基础课程较为合理,而且学习内容环环相扣,对于培养学生的物理思维模式是较为有利的.
随着科学技术的发展,高中课堂大多引进了多媒体技术,加上物理实验课程的普及,很多抽象的教学内容可以通过课堂视频以及实验的方式展现给学生,便于学生理解所学知识,降低了高中物理教学难度.但是由于教师受传统教育理念的束缚,很多时候课堂上采用的都是填鸭式教学方法,加上大量的做题,让学生学会做重要题型,然而一旦转换出题方式,学生仍是无法应对,暴露出学生对于物理知识的抽象思维能力不足的问题.会做题并不代表学生掌握了这一知识点,只是对某一题型的套路较为熟悉,知道该用哪个公式,但不知道为什么要用这个公式求解.
二、高中物理教学中培养学生的抽象思维能力
的策略
1.突破传统的教学模式.在传统的高中物理教学中,题型的归纳总结与套公式的教学方式,直接阻断了学生的自我思考与探索,遇到熟悉的简单的题目直接套公式,完全不经过思考,对于学生抽象思维能力的培养是一种毁灭性的打击.要想培养学生的抽象思维能力,加深学生对于物理知识的理解,在面对每一个物理模型时,就要让学生自主分析物体的运动状态变化与能量的转换,明白每一个公式的含义.在解题教学中,让学生自己分析,列公式求解.同时,找一些类似但有变化的题目,让学生自己解答.教师及时对学生的解题思路进行纠正.也就是说,教学中教师要给学生留下自主思考的余地,不要让学生认为背公式就是简单有效的方法.
大学物理公式总结例8
物理概念和规律是物理学的根本。只有透彻地理解了物理概念和物理规律,才能灵活运用物理公式,才能在答题时找到解决问题的依据,做到举一反三、触类旁通。
理解物理公式,主要从以下四个方面进行:(1)理解公式中每个字母所代表的物理量及其物理意义;(2)理解公式的适用范围;(3)同一性:理解公式中每一个物理量都是针对同一个研究对象或同一工作状态而言的;(4)统一性:运用公式进行计算的时候,各物理量的单位要对应统一。
因此,对于教材中涉及的每一个公式,老师都要有意识地引导学生从以上四个方面理解,久而久之,这种引导会对学生产生潜移默化的影响,使学生在运用物理公式进行计算的时候,形成一种条件反射,自然而然地从上述四个方面对题目的信息进行正确判断,对公式进行正确选择,避免在使用公式的过程中张冠李戴,生搬硬套。
二、掌握有效的解题方法,培养学生的思维品质
一题多解,培养学生思维的广泛性。一题多解是指通过不同的思维途径,采用多种解题方法解决同一个实际问题的教学方法。它有利于引导学生从多角度、多方位观察和思考问题,扩大视角,开阔思路,避免思维的局限性,提高学生的应变能力。在解答计算题的过程中,如何建立已知量、未知量之间的联系是解题的关键。建立已、未知量之间的联系的主要方法是:正向分析和逆向推理相结合,即从已知看所求,从所求看已知。
面对一些综合性强、信息量大、涉及知识点多的复杂的题目,当从题目的信息中看到多个信息量而无法确定所需的已知量时,就需要采用逆向推理的方法,即从所求看已知,根据所求的物理量的需要找出相关的信息,以此排除其他信息的干扰。
大学物理公式总结例9
第二章《匀变速直线运动的研究》学生在学习时主要有两个问题:第一个问题是公式太多记不住,第二个问题是刚入高中做题无头绪,不知如何下手。为解决以上两个问题我编了以下三个口诀:第一个口诀是
匀变速直线运动公式口诀
一速二位三联合 中时中位AT方
初速为零匀变速 速度之比123
位移之比变平方 T内位移135
X内时间较复杂 大N小N开方差
差完之后再相比
“一速”指速度公式,“二位”指位移公式,“三联合”指速度位移公式,“中时”指,“中位”指,“AT方”指,对于初速度为零的匀变速直线运动有“初速为零匀变速”之后的几个结论,“速度之比123”指1T末、2T末、3T末 的速度之比是,“位移之比变平方”指1T末、2T末、3T末 的位移之比是,“T内位移135”指第一个T内、第二个T内、第三个T内 的位移之比是,“X内时间较复杂,大N小N开方差,差完之后再相比”指经过连续相等位移所用时间之比是:,利用该口诀学生可以较快记住公式并熟练应用。第二个、第三个口诀分别是
做题口诀
认真审题画好*** 找准对象盯过程
分析过程找条件 结合问题建思路
建好思路来求解 此后还需再总结
总结规律应万变
解答口诀
内容上:***文方、算值位
形式上:诗一样地美
做题口诀是为了让学生养成良好的解题习惯,即先审题再分析后列公式并总结。解答口诀是为了规范学生书写,其中“文方算值位”的“***”指运动示意***,“文”指必要的文字说明,“方”指方程式,“算”指重要的演算步骤,“值”指数值,“位”指单位,“诗一样地美”指形式上要美观、整洁。
第五章《曲线运动》也是学生学习的一个难点,知识量大且有一定难度,学生对于已知分运动判断合运动性质的题无从下手,我编了这样的口诀“分力合力,分速合速、合力合速、确定合性”,意思是知道分运动的受力可判断合运动的受力,知道分运动的速度可判断合运动的速度,在知道合运动的受力和速度的情况下即可判断出物体运动的性质,除此之外,小船过河问题也是学生学习的难点,为了引起学生的兴趣,我编了一首小船过河歌(船速大于水速),可配歌曲《让我们荡起双桨》的旋律吟唱,如下:
小船过河歌
让我们荡起双桨,想一下小船过河。
船儿过河可真是个难题,认真想想其实很简单。
时间要最短船头要垂岸,公式t等于d除以v船。
让我们荡起双桨,再想想小船过河。
位移最短把船头上游摆,最短位移等于河宽d.
摆角需计算用船水两速,合速度垂直于河岸呀!
另外圆周运动的概念公式多且繁琐,运动模型更是让学生丈二和尚摸不着头脑,为此我编了下面这个口诀:
圆周运动口诀
圆周运动动量多,线速角速半径连,Tnf是一家。
六大模型要牢记,汽车转弯过拱桥,绳拉环支杆管束。
径向合力供心力,需MV平方比R,供求平衡不心离。
“动量多”指描述圆周运动的物理量很多,“线速角速半径连”指公式,“Tnf是一家”指周期、转速、频率它们的物理意义相同,“汽车转弯过拱桥,绳拉环支杆管束”指汽车转弯模型、汽车过拱桥模型、绳环模型、杆管模型,“径向合力供心力,需MV平方比R”指半径方向的合力提供向心力,所需向心力是,即在明确受力的情况下,根据这句话可写出供需关系式。
在第六章《万有引力与航天》,我又编了这样的口诀:
开普勒行星运动定律
行星轨道是椭圆,太阳坐在焦点上;
行星太阳两相连,等时扫过等面积;
大学物理公式总结例10
二、培养学生认真审题的习惯,明确解题思路
解析物理习题时,一般有以下解题思路:1.审题。培养学生解题习惯的第一步是让学生养成良好的审题习惯,良好的审题习惯是提高解题能力的前提[4]。在教学中经常出现,教师在订正学生做错的习题时,要求学生认真读完整个题目,从而知道自己错在哪儿。这就说明学生做题时审题不认真,经常是扫一眼题目就答题,根本没有弄清题目的已知条件和问题是什么,甚至连题目都没有读完,就自作主张地答题。所以,认真读题是审题的关键。要求学生在读题过程中手里拿着铅笔,把重要的已知条件都画出来。比如,力学习题里有“某个物体”、“静止”、“匀速直线运动”等条件都一一勾画出来;电学习题里要特别注意找出用电器之间是“串联”还是“并联”,初步明确题意,找出已知量和未知量。只有读完整个题目后,才能根据题意正确判断,它属于什么知识范围的问题,可应用哪些知识解决。2.确定研究对象。要研究的是哪个物体、哪段电路、哪个用电器等,找出研究对象的已知量。在解决探究类问题时,要求学生先找出“探究目的”,明确题目要解决的问题。只有确定研究的对象、确定解决问题的目标,才能做到有的放矢。3.对问题进行分析与综合。在弄清研究对象的物理状态和物理过程的基础上,进一步分析已知量和未知量之间的联系,明确问题所遵循的物理规律[5]。如对力学的研究对象———某一物体,搞清它的运动状态(是静止还是匀速直线运动),进行受力分析或做功情况分析;对电学的研究对象———某一电阻、用电器或某一段电路中的电流(I)、电压(U)、电阻(R)、电功率(P)等情况如何。通过对问题的分析,找到解决问题的方法,是解题中最关键也是最困难的一步。4.建立有关的关系式。依据问题已知的条件和物理学的相关规律,用文字和符号表达出已知量和未知量的关系式。物理计算题的书写格式非常重要,一定要先把物理量的单位统一,然后写出公式,必要时还要进行公式运算。5.进行运算讨论。解题运算公式需要代入数据和单位进行计算,有时还需要进行必要的分析讨论。确定了解题公式后,还要明确公式的适用条件(也就是公式中每个物理量要采用的单位分别是什么,在什么样的条件下才能使用这个公式)。计算得出的结果一定要带上对应的单位,如果是计算题则还要进行问题的总结回答。当然,有些物理习题尚有一些具体思路,为了让学生掌握这些思路,要靠教师经常地引导和学生练习,在教学过程中,教师总是按着清晰的科学思路分析、讲解问题,但在讲解后还应提示学生,是否还有其他更好的解题方法?教师良好的示范性,对学生有潜移默化的熏陶作用[6]。学生练习时,总是按着科学的思路思考和表达,但还要培养他们反向思维的能力,当按常规思路找不到解题方法时,可以从反方向推导,找出解题方法。比如,学生刚开始学习“惯性”这一知识时,往往会认为影响物体惯性大小的因素是速度,物体速度越快,惯性就越大。为了纠正这种错误的认识,笔者这样引导:提问什么样的物体有惯性?学生回答:一切物体都有惯性。接着又问:静止的物体有没有惯性?学生有些迟疑,笔者又问了一遍:什么样的物体有惯性?学生考虑了一下,大声说:一切物体都有惯性。笔者又问:“一切物体”是否包括静止的物体呢?学生回答:当然包括了。笔者又问:静止的物体是否有惯性呢?学生想了想回答:“当然有了!”笔者又问:静止的物体速度是多大?学生答:速度为零。到这时,学生明白,速度为零的物体也有惯性,影响惯性大小的因素不是速度。
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