A. 物理:理想化物理模型的研究方法有哪些詳細!
SSSSSSSS
B. 大學物理中的理想模型有哪些
質點,系統,理想氣體,點電荷,勻強電場,勻強磁場等。
理想化模型是根據研究的物理問題的需要,從客觀存在的事物中抽象出來的一種簡單,近似,直觀的模型。具體是對事物的各個物理因素加以分析,忽略與問題無關或影響較小的因素,突出對問題起作用較大的主要因素,從而把問題簡化。
例如力學上所研究的只有一定質量而沒有一定形狀和大小的質點,分子物理學中所研究的分子本身的體積和分子間作用力都可以忽略不計的理想氣體,電學中所研究的沒有空間大小的點電荷等,這些都是理想模型。
(2)物理里的理想方法是什麼擴展閱讀:
注意事項:
選擇合適的方法是把物理問題轉化為數學問題的關鍵之一。只有選擇了合適解決問題的辦法,我們才能順利而簡捷地解決問題。在這個環節是用分析,綜合還是反證,遞推,是否要用隔離分析等方法。
運用數學知識的過程是把物理問題轉化為數學問題的關鍵環節,通過尋找數量關系,給物理模型加入定量的因素。
用符號來表示物理量,從而使符號成為物理內容的載體,把復雜的事物代碼化,根據物理規律列出問題中物理量之間的關系,實現物理過程的數學化。
C. 高中物理有哪些是理想化模型或是用了理想化方法處理
LZ您好
高中物理自身就是理想的了,因為它是二維平面上研究運動變化規律.
除此而外,顯而易見的理想東西還有...
理想光滑平面/導軌什麼的:這個就不解釋了,初中就在用.高中受力分析的入門,動量定理驗證也會用.其實忽略的不僅是地面摩擦力,還有空氣阻力什麼的.
輕桿,輕繩:這些東西沒質量
質點,或者質心:我們忽略物體的大小,形狀,突出物體具有質量這個要素,將它濃縮成一個有質量的物質的點.譬如在地面上運動的物體,受到摩擦力,這個摩擦力是在接觸面上的,但我們常把它移動到質點上,和重力,支撐力,拉力,加速度...聯立解方程.有時對於一個正在運動的事物研究其運動狀態(速度,加速度等),也會將其簡化為質心,典型如圍繞地球轉的衛星計算軌道信息
質點有個好基友叫點電荷,會在電磁學出現
剛體:終於,我們遇到了沒法化為質心質點的情況,譬如圓盤,計算力矩,那麼我們搬出了第二個大殺器---剛體!特別針對固體,假設它在運動中形變很小或忽略不計,我們就當作它是剛體---直到將來我們遇到需要考慮應變或者振動的時候...
自由落體運動:運動中沒有空氣阻力,重力加速度一律9.8不考慮實驗地點在地球上的緯度因素,高中階段另外不考慮重力加速度隨高度改變
彈性體:高中的彈簧基本上只有能自動變回去的彈性形變.沒有變不回去的塑性形變,當然或者要麼倒過來,會發生形變的物體一定100%都是塑性形變沒有彈性的.
單擺:兩層含義的理想:一是忽略了小球或者小塊對繩子的彈性拉伸,二是擺動的過程中忽略空氣阻力
簡諧振動:基本不探討阻尼振動
完全彈性碰撞/完全非彈性碰撞:前者碰撞過程中機械能不損失,完全沒有產生碰撞熱能;後者2個物體最後能以一樣的速度黏在一起運動.
理想氣體模型:特別針對熱學中的壓強不大,溫度不低的情況,氣體會遵循Pv=nRt(實際上是波意爾,查理,還有蓋呂薩克定理的集合,分別是等溫,等體積,等壓強的模型),嚴格意義上理想氣體還包含化學中提到的阿伏伽德羅定理,只針對理想的純化學氣體適用.
卡諾熱機:也較理想熱機,遵循熱力學第二定律的理想熱機
勻強電場或者勻強磁場:順便忽略粒子的重力,或者不忽略重力粒子會恰好浮在空中.當然運動的情況下摩擦力什麼的是不考慮的.
理想電源:沒有內阻...當然高中經常有內阻也不礙事,當作串聯一個電阻完事
理想導線:沒有電阻的導線,順便沒有感抗現象
理想電壓表和電流表:一個電阻無窮大,一個電阻無窮小.當然不能忽略的時候把它們看作一個電阻其實也沒事
理想電阻:這個和電源導線完全不一樣,實際當中電阻率,長度,橫截面我們假設都考慮,還有一個溫度常常不考慮,事實上一般固體導體電阻隨溫度升高而升高,溶液導體則隨溫度升高而降低...管它呢!一律以常溫數值為准
理想電感線圈:直流電阻為0,交流電阻無窮大
理想變壓器:繞組無電阻,沒有漏磁+理想電感線圈
理想透鏡:光學物理中透鏡沒有厚度,沒有色差,材質均勻.
點光源:所有的燈泡都是一個點,沒有形狀
理想光線:激光...統統是激光!
D. 在物理中,什麼叫做理想化方法
理想化顆粒理解為就是不考慮任何的干擾因素。光源么應該是理想為都是平行光束,在照射途中,排除空氣的什麼折射衍射現象的,具體我也不太好說,簡單的說,就是不考慮任何干擾因素。
E. 物理規律教學中有哪些科學方法07
一、控制變數法
控制變數法是初中物理實驗中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一。所謂控制變數法是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關系,可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來,使其保持不變,再比較、研究該物理量與該因素之間的關系,得出結論,然後再綜合起來得出規律的方法。
這種方法在整個初中物理實驗中的應用比較普遍。例如在人教版實驗教科書《物理》(八年級上冊)第一章第一節關於探究聲是怎樣傳播的實驗中,就開始滲透控制變數的思想。因為固體、液體和氣體都是傳聲的介質,我們逐一研究它們分別可以傳聲時,就必須控制其它兩個因素。在進行該實驗時恰當地點撥,提出:「把兩張課桌緊緊地挨在一起,一個同學輕敲桌面,另一個同學把耳朵貼在另一張桌子上,聽到的敲擊聲為什麼就能認為是桌子傳來而不是空氣傳來的?」分析比較,使學生體驗到控制變數的思想。在接著的探究影響音調、響度等因素的實驗中,把控制變數的思想對學生給予簡要的介紹,就會使學生逐步領悟到控制變數法的實質要領,為以後的探究實驗作好方法上的准備。 在初中物理中,探究影響滑動摩擦力大小的因素;決定壓力作用效果的因素;影響液體壓強的大小的因素;影響動能大小的因素;影響重力勢能大小的因素;影響蒸發快慢的因素;影響導體電阻大小的因素;電流跟電壓電阻的關系;影響電功、電熱大小的因素;影響電磁鐵磁性強弱的因素;影響磁場對通電導體力的大小的因素等等實驗,運用了控制變數法。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個物理現象和規律中,因實驗本身的特殊限制或因實驗器材等限制,不可以或很難直接揭示物理本質,而採取與之相似或有共同特徵的等效現象來替代的方法。這種方法若運用恰當,不僅能順利得出結論,而且容易被學生接受和理解。
例如,在探究平面鏡成像規律的實驗中,用玻璃板替代了平面鏡,因兩者在成像特徵上有共同之處,容易使學生接受,而玻璃板又是透明的,能通過它觀察到玻璃板後面的蠟燭,便於研究像的特點,揭示出規律。我們在學習中,在親歷實驗過程的基礎上,要進行方法的總結,在以後遇到有關的實驗設計時,就會自覺地加以運用。比如在學習伏安法測電阻之後,要求設計一個實驗,在上述實驗中缺少電壓表或電流表,其它器材不變,另有一個已知阻值的定值電阻供選用,要求測出未知電阻,應該怎麼辦?學生就可以用等效替代的思想進行設計了。
三、轉換法
有的物理量不便於直接測量,有的物理現象不便於直接觀察,通過轉換為容易測量到與之相等或與之相關聯的物理現象,從而獲得結論的方法。譬如,在研究電熱與電阻關系的實驗中,電流通過阻值不等的兩根電阻絲產生的熱量無法直接觀測和比較,而我們通過轉換為讓煤油吸熱,觀察煤油溫度變化情況,從而推導出哪個電阻放熱多。教學時不妨設計一問:為什麼研究電熱與電阻大小的關系時,還用到似乎與實驗無關的煤油呢?引發學生的思考和討論,在小結出該實驗中煤油的作用的基礎上,進而再問:該實驗能否不用煤油而改用其它方式來觀察電阻通電後的發熱情況?這樣促使學生思維得以發散,轉換的思維方法得到訓練,設計實驗的能力也隨著提高了。 在初中物理實驗中,利用軟細繩測量地圖上鐵路線上的長度、刻度尺和三角板配合測量硬幣的直徑、圓錐的高;在探究聲音的響度與什麼有關系的實驗中,用乒乓球的振動放大和轉換音叉的振動;利用電路中的燈泡是否發光等電流的效應來判斷電路中是否有電流;利用磁場的吸鐵性來研究磁場、電磁鐵的磁性強弱等,都運用了轉換法的思想。
四、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚明白,往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物,通過藉助於一個比較熟悉的對象的某些特徵,去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特徵。
如:用水波類比聲波;用水路來類比電路;在研究電壓的作用時,藉助於看得見而學生比較熟悉的「水壓形成水流」的實驗作類比,來揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場的實驗中,為准確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關系,以緊握的右拳頭類比為螺線管,四指為線圈並指向電流的方向,則大拇指所指的一端為北極。這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。當然,這里還可以用其他方式來類比,充分發揮學生的主觀能動性,還可以找到更符合學生實際的類比方法。
五、圖象法
圖象是一個數學概念,用來表示一個量隨另一個量的變化關系,很直觀。由於物理學中經常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況,因此圖象在物理中有著廣泛的應用。在實驗中,運用圖象來處理實驗數據,探究內在的物理規律,具有獨特之處。如:在探究固體熔化時溫度的變化規律和水的沸騰情況的實驗中,就是運用圖象法來處理數據的。它形象直觀地表示了物質溫度的變化情況,學生在親歷實驗自主得出數據的基礎上,通過描點、連線繪出圖象就能准確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。 在其他的實驗中,教師也可以有意識地引導學生採用圖象來處理數據。例如在探究串聯電路中電流規律實驗中,把各點作為橫軸、電流為縱軸,作出的圖象為水平直線,很直觀表示出串聯電路中各點電流相等的規律。這樣學生非常容易理解和記憶。在探究電阻上的電流跟電壓的關系、同種物質的質量與體積的關系、重力大小跟質量的關系等實驗中都運用到圖象法。這樣把數形結合、圖形與文字結合起來處理數據、描述物理規律,能很好地促進學生處理數據能力和分析問題能力的提高。
六、理想化方法
理想化方法是指在物理教學中通過想像建立模型和進行實驗的一種科學方法。可分為理想化模型和理想化實驗。
理想化模型就是指把復雜的問題簡單化,把研究對象的一些次要因素捨去,抓住主要因素,對實際問題進行理想化處理去再現原形的本質的東西,構成理想化的物理模型。這是一種重要的物理研究方法。例如探究杠桿平衡條件的實驗,杠桿就是一種理想化的模型。杠桿在使用時,由於受到力的作用,都會引起或多或少的形變,然而在研究中把此時的形變忽略不計,這里我們就把杠桿經過理想化的處理,認為它無形變,視為一個硬棒,從而使學生在研究時不被細枝末節的因素影響,順利地得出杠桿平衡原理。
理想化實驗是一種科學的抽象方法。它既要以實驗事實作基礎,但又不能直接由實驗得到結論。比如,我們在探究空氣能傳聲的實驗中,逐漸將真空罩內的空氣抽出,聽到罩內的鬧鍾的聲音逐漸變弱,於是我們推理得出將真空罩內的空氣抽完(即真空),就聽不到鬧鍾的聲音了,從而得出空氣能傳聲而真空不能傳聲的結論。這里採用的方法就是理想化,因為無論怎樣抽氣是不可能將真空罩內的空氣抽完的。又如牛頓第一定律就是理想化實驗得出的一條重要物理規律。如果教師在教學中注意很好地滲透這一方法,有利於培養學生的科學思想,提高學生的創新能力。
七、比值定義法
比值定義法,就是在定義一個物理量的時候採取比值的形式定義。用比值法定義的物理概念在物理學中佔有相當大的比例,比如速度、密度、壓強、功率、比熱容、熱值、電阻等等
比值法適用於物質屬性或特徵、物體運動特徵的定義。由於它們在與外界接觸作用時會顯示出一些性質,這就給我們提供了利用外界因素來表示其特徵的間接方式,往往藉助實驗尋求一個只與物質或物體的某種屬性特徵有關的兩個或多個可以測量的物理量的比值,就能確定一個表徵此種屬性特徵的新物理量。應用比值法定義物理量,往往需要一定的條件;一是客觀上需要,二是間接反映特徵屬性的的兩個物理量可測,三是兩個物理量的比值必須是一個定值。 八、歸納推理,又稱歸納法: 從一般性較小的前提出發,推出一般性較大的結論的推理方法叫歸納法。在科學研究中,歸納法發揮著重要的作用,許多物理概念、定律及規律的獲得都是藉助了歸納法的力量,由實驗(演示實驗或學生實驗)歸納獲得的。因而歸納法的教學是中學教學中的一個重要方面。
F. 初中物理常見的科學方法有哪些
物理是一種理科課程.初中物理呢,是應用物理的知識來解釋日常生活當中的許多現象的學科.比較貼近於生活.也來自生活.要是想學好物理呢,就必須有合適的方法.如果沒有合適的方式方法的話.你根本就學不會物理的,因為物理是有邏輯性的.那麼怎麼學好初中物理這門學科呢?有什麼樣的方法可以學好物理呢?
初中物理思維導圖
第五、不懂就問
發現自己有不會的地方,一定要及時的問同學或者是老師.不懂就問才是最好的學習方法,這樣就把所有的知識點都放在你的腦子里邊了.成為你自己的東西了,而不是別人的東西.
關於怎麼學好初中物理的方法技巧已經告訴給大家了,希望同學們能夠按照上面的方式方法進行學習,對於你們提高成績是很有幫助的.
G. 物理理想實驗法和轉換法是什麼
理想實驗法(又稱想像創新法,思想實驗法)是科學研究中的一種重要方法,它把可靠事實和理論思維結合起來,可以深刻地揭示自然規律。它是在實驗基礎上經過概括、抽象、推理得出規律的一種研究問題的方法。但得出的規律卻又不能用實驗直接驗證,是科學家們為了解決科學理論中的某些難題,以原有的理論知識(如原理、定理、定律等)作為思想實驗的「材料」,提出解決這些難題的設想作為理想實驗的目標,並在想像中給出這些實驗「材料」產生「相互作用」所需要的條件,然後,按照嚴格的邏輯思維操作方法去「處理」這些思想實驗的「材料」,從而得出一系列反映客觀物質規律的新原理,新定律,使科學難題得到解決,推動科學的發展。又稱推理法。
轉換法 物理學中對於一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉換法。
H. 物理思想方法有哪些
物理思想方法
§1.圖形/圖象圖解法
圖形/圖象圖解法就是將物理現象或過程用圖形/圖象表徵出後,再據圖形表徵的特點或圖象斜率、截距、面積所表述的物理意義來求解的方法。尤其是圖象法對於一些定性問題的求解獨到好處。
§2 極限思維方法
極限思維方法是將問題推向極端狀態的過程中,著眼一些物理量在連續變化過程中的變化趨勢及一般規律在極限值下的表現或者說極限值下一般規律的表現,從而對問題進行分析和推理的一種思維辦法。
§3 平均思想方法
物理學中,有些物理量是某個物理量對另一物理量的積累,若某個物理量是變化的,則在求解積累量時,可把變化的這個物理量在整個積累過程看作是恆定的一個值---------平均值,從而通過求積的方法來求積累量。這種方法叫平均思想方法。
物理學中典型的平均值有:平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均電流等。對於線性變化情況,平均值=(初值+終值)/2。由於平均值只與初值和終值有關,不涉及中間過程,所以在求解問題時有很大的妙用.
§4 等效轉換(化)法
等效法,就是在保證效果相同的前提下,將一個復雜的物理問題轉換成較簡單問題的思維方法。其基本特徵為等效替代。
物理學中等效法的應用較多。合力與分力;合運動與分運動;總電阻與分電阻;交流電的有效值等。除這些等效等效概念之外,還有等效電路、等效電源、等效模型、等效過程等。
§5 猜想與假設法
猜想與假設法,是在研究對象的物理過程不明了或物理狀態不清楚的情況下,根據猜想,假設出一種過程或一種狀態,再據題設所給條件通過分析計算結果與實際情況比較作出判斷的一種方法,或是人為地改變原題所給條件,產生出與原題相悖的結論,從而使原題得以更清晰方便地求解的一種方法。
§6 整體法和隔離法
整體法是在確定研究對象或研究過程時,把多個物體看作為一個整體或多個過程看作整個過程的方法;隔離法是把單個物體作為研究對象或只研究一個孤立過程的方法.
整體法與隔離法,二者認識問題的觸角截然不同.整體法,是大的方面或者是從整的方面來認識問題,宏觀上來揭示事物的本質和規律.而隔離法則是從小的方面來認識問題,然後再通過各個問題的關系來聯系,從而揭示出事物的本質和規律。因而在解題方面,整體法不需事無巨細地去分析研究,顯的簡捷巧妙,但在初涉者來說在理解上有一定難度;隔離法逐個過程、逐個物體來研究,雖在求解上繁點,但對初涉者來說,在理解上較容易。熟知隔離法者應提升到整體法上。最佳狀態是能對二者應用自如。
§7 臨界問題分析法
臨界問題,是指一種物理過程轉變為另一種物理過程,或一種物理狀態轉變為另一種物理狀態時,處於兩種過程或兩種狀態的分界處的問題,叫臨界問題。處於臨界狀的物理量的值叫臨界值。
物理量處於臨界值時:
①物理現象的變化面臨突變性。
②對於連續變化問題,物理量的變化出現拐點,呈現出兩性,即能同時反映出兩種過程和兩種現象的特點。
解決臨界問題,關鍵是找出臨界條件。一般有兩種基本方法:①以定理、定律為依據,首先求出所研究問題的一般規律和一般解,然後分析、討論其特殊規律和特殊解②直接分析、討論臨界狀態和相應的臨界值,求解出研究問題的規律和解。
§8 對稱法
物理問題中有一些物理過程或是物理圖形是具有對稱性的。利用物理問題的這一特點求解,可使問題簡單化。要認識到一個物理過程,一旦對稱,則相當一部分物理量(如時間、速度、位移、加速度等)是對稱的。
§9 尋找守恆量法
守恆,說穿意思是研究數量時總量不變的一種現象。物理學中的守恆,是指在物理變化過程或物質的轉化遷移過程中一些物理量的總量不變的現象或事實。
守恆,已是物理學中最基本的規律(有動量守恆、能量守恆、電荷守恆、質量守恆),也是一種解決物理問題的基本思想方法。並且應用起來簡練、快捷。
從運算角度來說,守恆是加減法運算,總和不變。
從物理角度來講,那就與所述量表徵的意義有關,重在理解了。理解所述量及所述量守恆事實的內在實質和外在表現。
如動量,描述的是物體的運動量,大小為mV,方向為速度的方向。動量守恆,就是物體作用前總的運動量是動的時,且方向是向某一方向的,那作用後,總的運動量還是動的,方向還是向著這一方向。
§10 構建物理模型法
物理學很大程度上,可以說是一門模型課.無論是所研究的實際物體,還是物理過程或是物理情境,大都是理想化模型.
如 實體模型有:質點、點電荷、點光源、輕繩輕桿、彈簧振子、平行玻璃磚、……
物理過程有:勻速運動、勻變速、簡諧運動、共振、彈性碰撞、圓周運動……
物理情境有:人船模型、子彈打木塊、平拋、臨界問題……
求解物理問題,很重要的一點就是迅速把所研究的問題歸宿到學過的物理模型上來,即所謂的建模。尤其是對新情境問題,這一點就顯得更突出。