物理教材编写及物理科学研究不宜引入或建立势能定理概念.pdf
《物理教材编写及物理科学研究不宜引入或建立势能定理概念.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《物理教材编写及物理科学研究不宜引入或建立势能定理概念.pdf(9页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、Modern Physics 现代物理现代物理,2024,14(2),56-64 Published Online March 2024 in Hans.https:/www.hanspub.org/journal/mp https:/doi.org/10.12677/mp.2024.142007 文章引用文章引用:周化海,黄绍书.物理教材编写及物理科学研究不宜引入或建立势能定理概念J.现代物理,2024,14(2):56-64.DOI:10.12677/mp.2024.142007 物理教材编写及物理科学研究不宜引入或物理教材编写及物理科学研究不宜引入或 建立势能定理概念建立势能定理概念 周
2、化海周化海*,黄绍书黄绍书#六盘水市第23中学,贵州 六盘水 收稿日期:2024年2月13日;录用日期:2024年3月13日;发布日期:2024年3月27日 摘摘 要要 介绍物理概念的科学性、动能定理的表述、势能的引入、保守力做功与相应势能变化的关系以及一些自介绍物理概念的科学性、动能定理的表述、势能的引入、保守力做功与相应势能变化的关系以及一些自媒体平台发布的所谓势能定理的引入和推理过程。通过各类保守力对应势能的专一性,说明各种不同本媒体平台发布的所谓势能定理的引入和推理过程。通过各类保守力对应势能的专一性,说明各种不同本质属性的势能或势能变化叠加无意义,进一步说明势能定理的引入不具备严谨、
3、严肃的科学性。质属性的势能或势能变化叠加无意义,进一步说明势能定理的引入不具备严谨、严肃的科学性。关键词关键词 物理概念物理概念,动能定理动能定理,保守力保守力,势能定理势能定理 The Concept of Potential Energy Theorem Should Not Be Introduced or Established in the Compilation of Physics Textbooks and Research on Physics Science Huahai Zhou*,Shaoshu Huang#No.23 Middle School in Liupansh
4、ui City,Liupanshui Guizhou Received:Feb.13th,2024;accepted:Mar.13th,2024;published:Mar.27th,2024 Abstract Introduce the scientific nature of physical concepts,the expression of kinetic energy theorem,the *第一作者。#通讯作者。周化海,黄绍书 DOI:10.12677/mp.2024.142007 57 现代物理 introduction of potential energy,the rel
5、ationship between work done by conservative forces and corresponding potential energy changes,as well as the introduction and inference process of so-called potential energy theorems published on some self media platforms.By analyzing the specificity of potential energy corresponding to various cons
6、ervative forces,it is demonstrated that the superposition of potential energy or potential energy changes with different essential properties is meaningless,further demonstrating that the introduction of potential energy theo-rem does not have rigorous and serious scientific significance.Keywords Ph
7、ysical Concepts,Kinetic Energy Theorem,Conservative Force,Potential Energy Theorem Copyright 2024 by author(s)and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License(CC BY 4.0).http:/creativecommons.org/licenses/by/4.0/1.引言引言 各类物理教材1 2 3 4或相关辞书5 6书的
8、编写,通常都有动能定理的概念,但总都没有势能定理这一概念。然而,有学者认为,在物理教学和物理教材编写及物理科学研究中引入或建立势能定理概念很有必要性和重要性。甚至有些高等院校教师在通过自媒体平台发布的教学视频或教学文稿等文献7 8 9中通过特定的单一保守力场案例引入了势能定理概念,并对其内涵予以表述。长期以来,有不少物理教育教学工作者及一线物理教师对物理教学和物理教材编写及物理科学研究中是否适宜引入或建立势能定理概念这一问题感到纠结。为此,本文综合物理概念的形成、内涵和外延以及动能定理的表述、势能的引入和保守力做功对势能变化的影响等角度对是否适宜引入或建立“势能定理”予以说明,仅供参考。2.物
9、理概念的科学性物理概念的科学性 一个物理概念的建立,一定要能高度概括某类物理现象的本质属性,要能用之科学的处理某类物理事件或物理问题。也就是说,物理概念具有高度的严肃性和严谨的科学性。2.1.物理概念的内涵物理概念的内涵 某一物理概念的内涵,就是该概念所包括的一切对象的共同的本质属性的总和。事实上,对某一物理概念所下的定义,就是解释该物理概念的内涵,同时指出该物理概念所反映的对象所共有的本质属性的逻辑关系。掌握物理概念的内涵,就是理解物理概念的本质属性。比如,单位质量的某种物质温度升高或降低 1 K 所吸收或放出的热量叫作这种物质的比热容。比热容决定于物质本身的性质,与物体的形状、质量、温度变
10、化、吸收或放出的热量无关。比热容的大小可用公式()()()()Qcmt=热量比热容质量温度变化 (1)来度量。描述物质升高或降低温度所吸收或放出热量能力的物理量,这就是比热容的内涵。Open AccessOpen Access周化海,黄绍书 DOI:10.12677/mp.2024.142007 58 现代物理 2.2.物理概念的外延物理概念的外延 某一物理概念的外延,就是适合该物理概念的一切对象范围。不同的物理概念之间,其外延可以存在从属关系。也就是,一个外延很广泛的物理概念,可能包含若干个外延比较窄小的物理概念。比如,在“机械运动”这一概念的外延中,就包括匀速直线运动、变速直线运动、曲线运
11、动、抛体运动、圆周运动、机械振动、简谐振动、阻尼振动、受迫振动、自由振动等所有类型的机械运动。其中,简谐振动、阻尼振动、受迫振动、自由振动是“机械振动”这一小概念对象的外延等等。2.3.物理概念的特点物理概念的特点 首先,物理概念具有严谨的科学性和高度的概括性。物理概念是观察、实验和科学思维相结合的产物,是在观察与实验的基础上,经过思维加工,逐步揭示出现象的物理本质属性而形成的,因此,能对同一类物理现象或物理事件的本质属性予以严谨科学的高度概括。其次,物理概念通常具有定量性。许多物理概念可用定量的方法来描述客观事物的本质属性,比如速度、加速度、电场强度、电阻、热量等,这类物理概念称为物理量。有
12、些物理概念可用定量的方法来描述其它几个物理概念之间的相互关系,比如动能定理、欧姆定律、楞次定律、电磁感应定律、反射定律、折射定律等,这类物理概念称为物理规律。由于物理量具有确定的量的性质,因此总是可以跟数学和测量联系起来。3.动能定理的表述动能定理的表述 如图 1 所示,一质量为 m 的物体在 n 个性质可以不相同的外力的作用下由位置 A 运动到位置 B。在此过程中,各个力所做的功分别为1W、2W、3W、1nW、nW,物体的速度由1v变化到2v。实践表明,物体的动能增量kE(末动能与初动能之差值)可以表示为 22k21k2k112311122nnEmvmvEEWWWWWW=+合外力 (2)即,
13、物体动能的增量等于合外力对物体所做的功,等于各个外力对物体做功的代数和。这一定量关系就是动能定理。在动能定理的表述中,各种不同性质的外力所做的功对于物体动能变化的影响,其性质是相同的,也就是具有相同的内涵本质属性,可以相互叠加。因此,动能定理具有物理概念的严谨科学性和高度概括性。Figure 1.Theorem of kinetic energy 图图 1.动能定理 周化海,黄绍书 DOI:10.12677/mp.2024.142007 59 现代物理 4.保守力及其做功的特点保守力及其做功的特点 4.1.保守力和非保守力保守力和非保守力 物体在某种力的作用下,由一个位置运动到另一位置的过程中
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物理 教材 编写 科学研究 不宜 引入 建立 势能 定理 概念
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。