楊 強
(焉耆縣農(nóng)二師八一中學 新疆 庫爾勒 841100)
物理學中出現(xiàn)了一些有正、負之分的物理量,其正、負號意義豐富多樣.在學習過程中,學生受到初中數(shù)學知識的影響,很難區(qū)分這些正負號的意義,往往造成對概念的錯誤理解.
以力為例:F1=6N,指力的大小為6N,方向與設定的正方向相同.F2=-2N,指力的大小為2 N,方向與設定的正方向相反.類似的物理量還有位移、速度、加速度、動量、電場強度、磁感應強度等.
(1)力對物體所做的功W.W>0指力對物體做正功;W<0指力對物體做負功(克服該力做功).
(2)勢能Ep.例如重力勢能、彈性勢能、分子勢能、電勢能等.Ep1=8J指比規(guī)定的零勢能高出8J;Ep2=-9J,指比規(guī)定的零勢能低9J.
(3)電荷所帶的電荷量q.q>0指電荷電性為正;q<0指電荷電性為負.
(4)攝氏溫度(℃).例如t1=20℃,指比0℃ 高20℃(零上20℃);t2=-10℃,指比0℃ 低10℃(零下10℃).
(5)電勢φ.例如φ1=9V,指電勢比零電勢高9 V;φ2=-5V指電勢比零電勢低5V.
(6)電勢差UAB.例如UAB=36V,指A點的電勢比B點的電勢高36V;UAB=-15V,指A點的電勢比B點的電勢低15V.
(7)熱量Q.例如Q1=100J,指系統(tǒng)從外界吸熱100J;Q2=-200J,指系統(tǒng)對外界放熱200J.
(8)磁通量Φ.Φ>0,指磁感線從某個面的正面穿過;Φ<0,指磁感線從某個面的背面穿過.
(1)加速度的定義式
若a>0(加速),則Δv>0(速度增加);若a<0(減速),則Δv<0(速度減?。?
(2)勻變速直線運動的位移公式和速度公式
上面兩式中一般規(guī)定初速度v0方向為正方向,式中s,a均為矢量,如果和v0方向相同取正值;如果和v0方向相反取負值.
(3)動能定理的數(shù)學表達式中的正負號
若W>0(合外力對物體做正功),則ΔEk>0(物體動能增加);若W<0(合外力對物體做負功),則ΔEk<0(物體動能減?。?
(4)簡諧運動的動力學方程和運動學方程
此二式中的負號表示回復力(或回復加速度)始終與位移方向相反.
(5)動量定理
若I>0,沖量為正,則Δp>0,動量增加;若I<0,沖量為負,則Δp<0,動量減小.
(6)熱力學第一定律的數(shù)學表達式
式中W>0表示外界對物體做功;W<0表示物體對外界做功.Q>0表示物體從外界吸熱;Q<0表示物體向外界放熱.ΔU>0指物體內(nèi)能增加;ΔU<0指物體內(nèi)能減小.
例如:時間、長度、質(zhì)量、密度、壓強、體積、電阻、電流、電壓、電阻率、折射率等,一般只有正值.
在學習物理的過程中對這些正負號給予高度重視.只有真正理解了正負號的含義,準確地掌握概念,才能做到方便快捷、靈活自如的應用.