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物理論文怎麼

發布時間:2022-05-05 08:13:40

❶ 高中的物理論文怎麼寫拿去參加比賽的…

我也是高中的,論文的嚴格格式差不多是這樣,你可以借鑒一下
你要注意,如果是實驗的話一定要寫清楚原理,然後有數據記錄,數據分析,最後要有結果和討論。引用文章的話要標出,在論文最後寫明,注意我的格式。〔M〕表示書,〔J〕表示雜志
只要提筆寫,自然而然就出來了,比寫作文簡單。

超前的數學對物理學發展的影響與意義
摘要:本文重點探討19世紀的數學。這個時期的一些數學和數學思想大大超前於同時代的物理學。它們對於20世紀的物理學發展具有重大意義。本文簡單總結了物理學史上一些較為經典的反映這種情況的例子,同時對數學的超前現象對於物理學發展的意義與影響作了相關探討。
關鍵詞: 數學 超前性 物理
一、 概述:數學與物理學發展的同時性
二、數學於物理學發展的超前性
2.1概述
2.2 18~19世紀超前於物理的數學工具
2.2.1 群論
2.2.2泛函理論
2.3 18~19世紀超前於物理的數學模型
2.3.1非歐幾何模型與相對論
2.3.2數學函數與弦理論
2.4其他問題
2.4.1復變函數與物理學
三、 總結與進一步探討
引注
①《古今數學思想》第一冊,第1頁
②《數學:確定性的喪失》 第50頁
③《古今數學思想》第二冊,第199頁
④《可怕的對稱》,第140頁
⑤《古今數學思想》第四冊,第160~161頁
⑥《古今數學思想》第四冊,第149頁
⑦《宇宙的琴弦》,第163~137頁
⑧《純粹數學應用於現代物理學中的一個新範例》
⑨希爾伯特《數學的問題》,摘自《數學史譯文集》第69頁
參考文獻
〔1〕<美>M-克萊因:《數學:確定性的喪失》〔M〕湖南科學技術出版社,1997年第一版
〔2〕中國科學院自然科學史研究所數學史組,中國科學院數學研究所數學史組:《數學史譯文集》〔M〕上海科學技術出版社,1981第一版
〔3〕中國科學院自然科學史研究所數學史組,中國科學院數學研究所數學史組:《數學史譯文集續集》〔M〕上海科學技術出版社,1985第一版

大學物理實驗論文怎麼寫

大學物理實驗論文
在即將結束的這個學期里,我完成了大學物理實驗(上)這門課程的學習。物理實驗是物理學習的基礎,雖然在很多物理實驗中我們只是復現課堂上所學理論知識的原理與結果,但這一過程與物理家進行研究分子和物質變化的科學研究中的物理實驗是一致的。在物理實驗中,影響物理實驗現象的因素很多,產生的物理實驗現象也錯綜復雜。老師們通過精心設計實驗方案、嚴格控制實驗條件等多種途徑,以最佳的實驗方式呈現物理問題,使我們通過努力能夠順利地解決物理實驗呈現的問題,考驗了我們的實際動手能力和分析解決問題的綜合能力,加深了我們對有關物理知識的理解。通過一學期的課程,我學到了很多東西。
做大學物理實驗時,為了在規定的時間內快速高效率地完成實驗,達到良好的實驗效果,需要課前認真地預習,首先是根據實驗題目復習所學習的相關理論知識,並根據實驗教材的相關內容,弄清楚所要進行的實驗的總體過程,弄懂實驗的目的、基本原理,了解實驗所採用的方法的關鍵與成功之處;思考實驗可能用到的相關實驗儀器,對照教材所列的實驗儀器,了解儀器的工作原理,性能、正確操作步驟,特別是要注意那些可能對儀器造成損壞的事項。然後還要寫預習報告,預習報告能夠幫助我們順利完成實驗中的各項操作。在寫預習報告的時候,我們一般包括實驗目的,基本原理,實驗儀器,操作步驟,測量內容,數據表,預習思考題等。數據表與操作步驟密切相關,數據表中的欄目排列順序應與操作步驟的順序合理配合。這樣就可以隨時將數據按順序填入表中,也可以隨時觀察和分析數據的規律性。剛開始時我們不注意預習報告里的數據表格,將數據隨便的記錄在一張紙上,結果發現整理數據時會出現很多混亂和錯誤,尤其是數據比較多的時候,比如在做《用動力學共振法測固體材料的樣式彈性模量》實驗時,由於實驗前未提前設計好表格,數據記錄得很隨便,很亂,處理時很困難。後來汲取了教訓,在實驗前根據所要測的物理量和實驗步驟設計好數據表格,在實驗記錄時和處理數據時輕鬆了不少。實驗教會了我們要養成良好的科學的實驗習慣。預習思考題,是加深實驗內容或對關鍵問題的理解、開發視野的一些問題,在實驗前認真地思考並回答這些問題,有助於提高實驗質量。對於不明白的問題或實驗原理中一些不明白的地方,可以跟自己的同學討論一下或查一下相關的資料,實在不明白的地方可以帶到課堂上問老師,只有把實驗中所有的地方都弄通弄透徹,才能達到實驗應有的效果。
預習是做實驗前必須的工作,但是做實驗的主要工作還是課堂操作。
課堂操作需要我們嚴格的遵守實驗的各項原則,要將儀器放置在合理的位置,以方便使用和確保安全,比如象高壓電源的輸出端鈕應該遠離操作者。經常需要操縱或調節的器件,應該放在便於操縱的位置上。一些電學實驗儀器部件較多,首先要把這些儀器部件一一放在合適的位置上,然後再連線。實驗過程中要嚴格按照實驗儀器的操作要求來操作,所有儀器要調整到正確的位置和穩定的狀態,在安裝和調整儀器時還不能使用書本這些本身就不穩定的物品做墊塊,否則容易造成測量數據的分散性,影響實驗質量,並且容易在成實驗儀器的損壞。在的過程中,經常會出現一些故障或觀察到的實驗現象與理論上的現象不符,首先應認真思考並檢查實驗儀器使用以及線路連接是否正確,不正確的及時進行改正,若自己不能解決,應及時請老師來指導,切不可敷衍過關,草草了事。還有讀數,需要有足夠的耐心和細心,尤其是對一些精度比較高的儀器,讀數一定要按照正確的讀數方法並且一定要細心。對於數據的紀錄,則要求我們要有原始的數據紀錄,它是記載物理實驗全部操作過程的基礎性資料。而且在實驗過程中必須認真地觀察實驗現象,並做如實的記錄。如果發現實驗現象與實驗理論不符合,或者測試結果出現異常,就應該認真檢查原因,並細心重做實驗。實驗完成後,應把所有的實驗儀器恢復到原位,並認真清理實驗台。
在實驗操作完成後,應認真地處理實驗數據。實驗數據是對實驗定量分析的依據,是探索、驗證物理規律的第一手資料。在系統誤差一定的情況下,實驗數據處理得恰當與否,會直接影響偶然誤差的大小。所以對實驗數據的處理是實驗復習的重要內容之一。在這一學期中我們學到的處理數據的方法有:
1. 平均值法 取算術平均值是為減小偶然誤差而常用的一種數據處理方法。通常在同樣的測量條件下,對於某一物理量進行多次測量的結果不會完全一樣,用多次測量的算術平均值作為測量結果,是真實值的最好近似。
2. 列表法 實驗中將數據列成表格,可以簡明地表示出有關物理量之間的關系,便於檢查測量結果和運算是否合理,有助於發現和分析問題,而且列表法還是圖象法的基礎。
列表時應注意:①表格要直接地反映有關物理量之間的關系,一般把自變數寫在前邊,因變數緊接著寫在後面,便於分析。②表格要清楚地反映測量的次數,測得的物理量的名稱及單位,計算的物理量的名稱及單位。物理量的單位可寫在標題欄內,一般不在數值欄內重復出現。③表中所列數據要正確反映測量值的有效數字。
3. 作圖法 選取適當的自變數,通過作圖可以找到或反映物理量之間的變化關系,並便於找出其中的規律,確定對應量的函數關系。作圖法是最常用的實驗數據處理方法之一。
描繪圖象的要求是:①根據測量的要求選定坐標軸,一般以橫軸為自變數,縱軸為因變數。坐標軸要標明所代表的物理量的名稱及單位。②坐標軸標度的選擇應合適,使測量數據能在坐標軸上得到准確的反映。為避免圖紙上出現大片空白,坐標原點可以是零,也可以不是零。坐標軸的分度的估讀數,應與測量值的估讀數(即有效數字的末位)相對應。
這學期我們還學習了用電腦處理數據。用電腦處理數據方便快捷,可以節省不少時間,而且也比較清晰明了。但是用電腦處理的前提依然是我們對理論知識比較熟悉,而且實驗操作過程必須認真地完成,記錄的數據准確,有效。
撰寫實驗報告和進行問題討論等也是大學物理實驗不可缺少的重要環節。實驗報告是對我們的動手能力、寫作能力和總結能力的一種鍛煉,實驗報告也促進我們對實驗過程以及所得結論進行更深刻的思考。我們的實驗報告應包括實驗過程中所出現的實驗現象以及對這些現象的解釋,實驗中所遇到的問題以及解決方法,實驗數據的記錄以及對數據進行計算並求得最終的結果,驗證跟理論值是否相符,誤差的大小,最終得出的結論,對實驗思考題進的討論以及討論的結果和對實驗進行的總結。一份認真的,高水平的實驗報告才算是為本次實驗畫上一個圓滿的句號。
「加強基礎、重視應用、開拓思維、培養能力、提高素質 」是大學物理試驗的指導思想;「加深學生對有關物理知識的理解,培養學生正確的科學實驗習慣,提高學生的動手能力、觀察分析能力和創新能力」是大學物理實驗的目的。學大學物理實驗這門課程,是對個人能力的一種鍛煉,它不但鍛煉了我們的細心、耐心,而且使我養成了良好的學習習慣和嚴謹的學習態度。這一學期物理實驗課程的學習,使我受益匪淺。但我也還有很多不足的地方需要改正,比如做實驗速度很慢,下學期我們還將學習這門課程,我在以後的課程學習中一定要 注意慢慢改進。

❸ 物理論文怎麼寫

美國哈佛大學心理學教授戈爾曼在大量研究後提出:情感因素比智力因素更重要。一個人智力很好,但非智力因素中情感因素沒有協調發展,可能會沒有什麼成就。反過來一個人智力因素一般,如果非智力因素得到很好的發展,照樣可以成材,而且當情感因素參與到智力活動後,智力活動能更好地發揮。教學效果的好壞,除與學生基礎、智力因素、教師的教學水平、教學環境等客觀因素有關外,還有一個很重要的因素,就是學生的情感因素。現代教

育認為教學過程既使學生產生認知效應,也產生心理效應即情感。這兩種效應往往相互促進,良好的心理效應能夠增強教學的認知效應。許多研究表明人的成功要素中,除了智力因素外,還有情感因素。非智力因素是後天培養的,所以我們教師應充分利用這一特點,充分發揮調動學生非智力因素,重視情感因素在教學中的應用,促使學生智力因素的發展,以提高教學和學習效果。
(一)、熱情洋溢、平易近人使自己成為學生的知心朋友。

教學是教師的教、學生的學的雙邊活動教師和學生構成了中學物理教學兩個重要的方面,教學效果是需要學生的積極配合創造的。沒有學生的信任和支持,離開學生的努力,是不可能取得好成績的,教師對學生有深厚的感情,可激發學生的學習興趣。一般來說學生對某位教師的情感越深,就越愛聽他的課,並且會加倍努力來學好這位教師的課,反之受到某位教師冷淡或厭惡的學生,不但會對這位教師所教的課不感興趣,而且還會厭學,甚至產生逆反心理。古人雲:"親其師,才能信其道"。如果教師課堂上對全班每個學生都抱著積極、熱情、信任的態度,並在教學中讓學生感受到這種態度,當學生從教師那裡感受到真誠的關懷和摯愛、積極的期待和希望時,他就會有一種受到信賴、鼓舞與激勵的內心情感體驗,從而從內心升騰起對老師的信賴和愛戴。"愛屋及烏",由喜歡老師而喜歡他所任教的學科,從而愉快接受教師的教誨,並努力將教誨轉化為行動,從而實現教師的期望。反之如果學生對教師的政治業務素質不滿意,或受到教師的漠不關心、過多的指責等,都可能使學生的學習情緒變壞,從而對教師產生討厭、對抗的不良情感,繼而老師一上課心裡就煩,對教師所講知識也煩,甚至跟老師產生對抗,你讓這樣做我偏那樣做,學生的這種不良情感必然導致知識的傳授過程滯沮,宛如向板結成一塊的花盆中灌水,雖然上面滿溢,可是實際滲透滋潤不多。

我們曾在高一入學新生中就物理學科的學習作過調查,其中一項是:「你對原來的物理老師怎麼看」:結果發現大多人學成績較好的學生都對自己原來的老師充滿摯愛和尊敬,而成績較差的不少學生則對原來的老師有厭惡、抱怨情緒。教學實踐還表明,同一班學生對班主任教師所教的學科學得好一些,這也正說明了師生的情感很大程度上影響著學生的學科情感。

心理學家研究了學生智力、非智力及學習成績之間的關系。即學生的學習成績取決於智力和非智力的協調發展,其中非智力因素的作用更大。因此物理教學中要重視情感教學,與學生建立起良好的人際關系,關心學生,使學生感到老師是誠心關心他(她),我教的一位學生李想,他就屬於這種類型的典型例子,教他以後,我與他成了朋友,他上物理課時特別認真,結果他物理考試在班上占前幾名,但其它科卻不怎麼樣甚至還不及格,用他的話來說,不學好物理對不起老師。此例子可以感覺到情感因素對教學影響是挺大的。

(二)創設情景教學,培養和激發學生學習物理的情感,使之有興趣學習物理,讓學生體驗到成功的愉悅。

著名物理學家楊振寧教授說過:「成功的真正秘訣是興趣。」興趣是最好的教師。事實上許多科學家能夠取得成就,其主要原因在於他們對所從事的活動有濃厚的興趣,是興趣促使他們專心致志,鍥而不舍地工作,從而產生靈感,在科學上取得發現或發明。

❹ 如何寫一篇物理學術論文

先寫摘要,摘要里說你得到了什麼實驗結論,或者你提出了一個什麼新理論,沒有新結論也沒有新理論,那你就寫的是篇綜述或者進展.
正文開始先交代你要寫的是個什麼問題,這個問題你是從哪得來的,如果是憑空來的或者是眾所周知的,就不用交代參考資料了.如果不是憑空來的,而是從某個資料上知道這個問題的,或者是從某個資料中的某個問題引申來的,那麼就附一下參考資料,附了參考資料,你就不用去詳細描述這個問題了,讓看你論文的人自己去翻參考資料,你可以省去不少篇幅,你只要說出這個問題的名字就可以了,如果你覺得你的這個問題很有意思和價值,怕別人沒耐心去翻參考書,你也不妨較詳細的介紹一下這個問題(打打廣告,只要編輯不覺得是浪費篇幅就沒問題).參考資料不是亂附的,你沒有引用或者提到其中內容的,也就是沒有在論文中用[1][2]標出來的參考資料,不需要附在你的參考資料列表裡.
然後交代你怎麼做的實驗,實驗的較詳細結果是什麼(至於要多詳細,就看編輯或者你自己認為有沒有必要和價值了),或者你的理論是怎樣的,在交代過程中,同上,只要不是眾所周知或者自己憑空來的,都要附上你引用的來源,免得別人以為都是你一路發明的(不註明來源的引用,就是剽竊).
交代完了你的實驗結論或者理論之後,你還要對幫你得到這篇論文的其它人的貢獻作一說明或者感謝,免得別人以為全是你一人完成的,另外也讓幫你完成工作的人的工作能力能被別人了解,也是幫他做做廣告,對他的工作水平被別人的認定都是有幫助的,這樣別人也願意幫你做事,比如這篇論文的英文稿是誰幫你翻譯的,實驗操作和數據整理是誰做的,當然這得編輯允許你寫才行,你不妨先寫著,編輯砍了那是編輯的事,起碼證明你沒有貪別人的功為自己的意思.
比較搞的一件事情是:如果你說明了你的這篇論文的結果:理論構思是張三的,實驗是李四設計,王五完成,最後全部都交代清楚了之後,結果發現你實際上就相當於一個執筆人,所有的工作都不是你做的,你只是了解這些工作,並把這些工作寫出來了,但是這篇論文確實是你寫的,應該署你的名,那麼你到底和這篇論文是什麼關系呢?恩,你寫的是一篇學科進展或者綜述,就是這么回事,所有的成果都不應該歸於你的名下,而應該歸於沒有寫論文的張三、李四、王五名下.如果他們都沒發表,你又想在其中分一杯羹,又不想撒謊的話,你可以把實驗重做一遍,然後你寫上理論構思是張三的,實驗是李四設計的,王五什麼時候完成的(你可以不寫他的實驗結果,甚至不提他做沒做實驗,誰叫他不先發表的?),我做的實驗又是怎樣怎樣的

❺ 物理論文怎麼寫

以下是我以前給別人寫過的,現在同樣建議你也這么做
物理類論文大體上分成這樣幾個部分
1.背景介紹。(交代歷史背景已經前人相關研究結果)
2.基礎理論。(文中具體用到什麼樣的物理知識,注意,是基本理論)
3.模型與計算(本文中具體採用了什麼樣的設計方法,得到了什麼養的計算數據,圖表。等等)
4.結論與展望(寫改論文的目的以及研究結論,本文中有什麼創新點,今後在這個基礎上還可以繼續做什麼樣的文章)
這個體系結構下來,1000字肯定超了。理論論文都這么寫。建議樓主按照這個思路好好琢磨,對你以後也有好處。

❻ 如何寫物理論文

給你提供一篇範文吧!供參考!很有用的!

論文範文!!!不知對你有沒有幫助?

慣性是經典力學中的一個基本概念,同時它又是人們日常生活中的一個基礎性觀念,並且慣性問題也是經常被物理學界討論的一個話題(1)。可是,盡管經典力學經過了漫長的發展時期,大部分的物理教師在此問題上還存在著很多的混亂性(2),本文試從幾個方面對慣性進行了討論,望引起大家的共識。

一、慣性的意義

大家知道,慣性是物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質(3)。一個物體,只要不受外力作用,原來靜止的就會一直靜止下去,而原來運動的則會一直作勻速直線運動。這里的問題在於:慣性是否是物體的性質?依據牛頓第一運動定律,任何物體均具有慣性。因而,看來慣性不是被研究物體的性質,因為這一性質是一切物體所具有的,也就是說它與物體的個別特徵無關。因而,慣性只能是存在的一個特徵,是被研究對象周圍的環境在此對象上的表現。換一句話說,它是存在於物體周圍的一種條件,一種約束。

二十世紀初,德國數學家諾特爾(4)證明了:空間平移對稱性導致動量守恆、空間轉動對稱性導致角動量守恆、而時間均勻性導致能量守恆。事實上,物體的慣性是時間均勻性與空間對稱性的必然結果。因而它與個別的特殊研究對象無關。慣性不是個別存在物的性質,個別存在物只是慣性的顯現者,慣性的本質與個別存在物的特性無關。從而我們就不能用反映個別存在物性質的量(例如質量)來測度慣性。因為慣性作為存在的一種顯現,並無大小可言,它只是存在之狀態的表達。

二、慣性與物體運動狀態變化的難易程度無關

通常認為質量是物體慣性大小的量度是據於這樣的理由:質量大的物體在相同的力作用下其運動狀態不容易改變。這是由牛頓第二定律所得到的基本結論。而事實上物體運動狀態是否變化,物體運動狀態的變化是難還是容易是與慣性無關的。慣性所揭示出的物體之性質不在於其使(或抗拒)物體運動狀態的改變或代表改變的難易程度的能力,而在於它的保持某種特定狀態(靜止或勻速直線運動)的本領:在最相似的物之間,錯覺說著最巧妙的謊;最小的罅隙是最難度(5)。因而慣性與物體的質量無關。倘若慣性與物體的質量有關的話,則我們也可以說力與慣性也有關系。因為對於相同質量的物體而言,力越小其運動狀態就越難改變。因而,也即力越小物體的慣性越大。事實上,在慣性概念發展的最初時期,牛頓就將慣性與力進行等價的思考,當然現在大家知道牛頓的把慣性等同於力的思想是錯的了。如果要說質量與慣性確有聯系的話,作者以為也只能從這樣的一個視角來看:慣性是由其表現物體周圍存在著的與時空有關的天體質量分布情況決定著的性質。這是因為,根據廣義相對論,空間的性質是由天體質量的分布所決定的。至於時間,自從奧古斯丁(6)提出「什麼是時間?」以來,人們還沒有認清它的真面目,也因而從更深的層次上而言,人們只認識到什麼是慣性而還沒有搞清慣性是什麼。

慣性不是一種由個別物體自身所具備的原因(誠然,所有物體均會表現出慣性),它不是我們的一種吃力的、需要支撐的、痛苦感的反映,事實上,它是存在之美感的綻開。因而「慣性是物體對任何改變其運動狀態的外來作用的阻抗的性質」(7)這樣一種說法就是不當的。因為這一注釋還是從對牛頓第二定律的基本分析而來的,在這一注釋中已經隱藏了牛頓第二定律及對慣性與物體質量等價的認同感。其實,慣性是一種令人十分安全的、舒適的、和諧的存在之性質,它使物體的存在行為非常簡單,而人們也往往由於常見到這種存在的簡單性而忽視了它的深層含義。靜止的永遠靜止,運動的永遠作勻速直線運動,慣性就是將存在如此單調而重復地顯現在人們眼前。凡是背離了這兩種物體的存在情況而用慣性去解釋其存在原因的,作者以為均屬一種不當的詭辯行為。可是這種詭辯行為不僅麻木了人的腦神經而且充斥著各種各樣的教科書(8),我們來看一些下面的例子。

例1.慣性也有不利的一面,高速行駛的車輛因慣性而不能及時制動常造成交通事故。所以,在城市的市區,對機動車的車速都有一定的限制,以利於行車安全。(9)

在這里,不能及時制動是由於慣性還是由於制動力不夠大?略作思考,讀者就可判斷出是由於後者。將慣性看成一種破壞力是十分荒唐的。而發生交通事故的真正原因是,由於車輛質量較大,而相應的制動力在如此質量的物體上所產生的加速度很小,不能使車輛很快地減速,從而在短時間內停下來。倘若對於質量較大的車輛來說制動力也允許更大,那麼作者認為還是可以在一定的時間內制動車輛的。

並且,這個例子中的「高速行駛的車輛」及「對機動車的車速都有一定的限制」的字句很容易使學生認為慣性和物體的運動速度有關。這對於初學者來說是一個很大的誤導。

例2.把斧柄的一端在水泥地面上撞擊幾下,斧頭就牢牢地套在斧柄上了,這是什麼緣故呢?(10)

通常標准答案是這樣的:開始斧頭和斧柄同時向下運動,當斧柄遇到障礙物時突然停止,而斧頭由於慣性保持原來的運動狀態,這樣斧頭就牢牢地套在斧柄上了。

事實上,斧頭在斧柄上套牢是由於斧頭克服了阻力相對於斧柄運動了一段位移,而慣性不是克服某種阻力使斧頭運動的原因。在此問題中的一個效果是斧頭相對於斧柄產生了某種(克服一定力的)運動,因而我們必須以斧柄為參照系來考察此種運動的實質。當以斧柄為參照時,實際上斧柄在撞擊的過程中是一個非慣性系,它相對於慣性系有一個向上的加速度。因而斧頭在此參照系中必受到一個向下的「慣性力」,正是此力與斧頭的重力克服了斧頭與斧柄之間的彈力與摩擦阻力使斧頭相對於斧柄前進了一段位移,從而使斧頭在斧柄上套牢。如果一定要以地面為參照系來看斧頭在斧柄上套牢的問題,那麼可以這樣認為:雖然斧頭在斧柄上向下套牢的過程中沒有受到除重力以外的向下的另外力,但相對於地面而言斧頭具有一定的動能和重力勢能,正是這個能量克服了阻力作功從而轉化為內能。所以從效果上看,一是斧頭相對於斧柄向下移動了一段位移,二是斧頭與斧柄的接觸面上在發熱。

如果僅從動力學的角度來看,斧頭在斧柄上套得牢不牢是由其受到的作用力大小與作用時間(或所通過的位移)所共同決定的,也就是說它和斧頭相對於斧柄的動能或動量變化有關。斧柄在「水泥地面」上「撞擊」這兩個條件只是使斧柄產生了相對於水泥地面的較大的動量變化率,從而也使斧頭具有了相對於斧柄的慣性力。但是,雖然這個慣性力構成了斧頭套牢在斧柄上的直接原因,可嚴格地說,斧頭在斧柄上套得牢不牢的原因還和斧頭的重力及斧柄的彈性和斧頭與斧柄的摩擦力大小均有關系。並且斧頭在斧柄上套得牢不牢和作用時間也大有關系,因而,撞擊「幾下」也是一個非常重要的條件。

例3.小車上豎直放置一個木塊,讓木塊隨小車沿著桌面向右運動,當小車被檔板制動時,車上的木塊向右傾倒。這是怎麼回事呢?(11)

教科書上的答案是這樣的:小車突然停止的時候,由於木塊和小車之間的摩擦,木塊的底部也隨著停止,可是木塊的上部由於慣性要保持原來的運動狀態,所以木塊向右傾倒。

事實上,本例中小車上木塊的傾倒是由於力矩作用的緣故。若以地面為參照物,小車對木塊的摩擦力對木塊的重心而言有一個順時針旋轉的力矩,從而木塊向右傾倒。若以小車為參照物,小車被檔板制動時已是一個非慣性系,作用在木塊(重心)上的「慣性力」對木塊的底端也產生一個使木塊作順時針旋轉的力矩。

需要指出的是,在上述例2和例3中,斧頭在斧柄上套牢和木塊在小車上傾倒已是一個涉及物體在非慣性系中的動力學的問題。其中例2是非慣性系中的質點動力學問題,而例3則是非慣性系中的剛體動力學問題。可是,在非慣性系中,我們通常意義上所論述的牛頓第一定律已不成立,從而也失去了此兩例的代表意義。也就是說,這兩個例子不僅是不準確的解釋而且是不適當的例子。在涉及慣性的問題上我們必須分別那些是屬於慣性現象,而那些則不屬於慣性現象——即為動力學現象。牛頓的例子,毫無疑問是正確的(12),但我們許多的物理學工作者卻將慣性對事物的解釋范圍作了相當隨意而並不恰當的擴展或扭曲。其實在講述慣性時,用不著舉更新鮮的特別例子,倒是需指出慣性使我們對事物常態的存在方式太熟視無睹了。這里問題的關鍵在於,慣性不是使物體改變運動狀態(使火車制動、使斧頭套牢在斧柄上、使小木塊傾倒)的原因。嚴格地說,這些原因和物體的慣性無關,只和力有關,而至於火車制動得及時不及時,斧頭套在斧柄上牢不牢,小木塊傾倒得快不快,則不僅與力有關,還和物體的質量、形體、初速度有關。但即使如此地與質量和初速有關卻也與慣性無關。

慣性,這個我們通常認為是由物體內在因素決定的性質,其實是物體存在方式的一種條件性:「試取汽車為參考系統來研究『當汽車急劇剎車的時候,車中乘客有向前傾倒的傾向』這個問題,在汽車急劇剎車前,相對於汽車而言,乘客是靜止的,在汽車急劇剎車時,乘客突然向前傾,這就是說,以汽車為參考系統,乘客由靜止而突然向前傾,並不保持其靜止狀態,並不表現出慣性」(13)。這個條件就是:物體要表現出慣性,它必須處於慣性參考系中。而「事物的存在頑強地延續維持不變,無論運動是快是慢抑或停止。」(14)也只在慣性系中才成立。在研究物體的運動學與動力學問題時,慣性系總有著特殊的地位。可是,這個特殊地位的存在並不單單是人類抽象理性的功勞,並不是人類貪懶和間集化的一個報應,慣性系的存在有其形而上的基礎:自然之美的呈現及人對自然之美呈現體認的同一性。如果沒有了存在的時間均勻性與空間對稱性,我們選取的相對於地面作勻速直線運動的參考系對研究動力學問題而言也就將成為一個畸形的怪胎。慣性系不僅在計算上向人類提供了聯系物體的相互作用與相對運動的便利方式,其更根本的是它使人與存在的關系成為審美性的。慣性定律給我們的啟示是:存在是美的。而慣性系則是自然對人的一個饋贈。也因而,我們應當從審美的視角來看待慣性,而不應當將它看成一個惡魔或一件便宜貨。

所有的老師都要求學生不要把慣性與慣性定律混為一談,可是當我們的老師用動力學的觀點來看待慣性——也就是說,把慣性與牛頓第二定律混為一談的時候,對學生的這一期望是合適的嗎?其實這是一個誤區:當教完一些物理學的基本概念與規律以後,就要求學生用它們解釋自然現象。事實上,物理學中有些基本概念與規律不是要求我們去解釋自然現象,它沒有這個功能,它只是告訴我們要去感受些什麼,它提供給我們的不是一種推理的方式,而是一個判斷的原則 :它促成我們的判斷更接近於自然之美的呈現。

三、慣性定律與牛頓第二定律的關系

當物體所受的合外力為零時,從牛頓第二定律可知物體處於靜止狀態或作勻速直線運動。可是,僅依據這一點卻不能認為牛頓第一定律是牛頓第二定律的一個特例。因為這兩個定律的論述對象其實是不一樣的。牛頓第二定律的研究對象是一個物體,而牛頓第一定律論述的是整個存在的性質。慣性——這個任何物體均具有的性質其實不是我們的個別研究對象所具有的性質,因為這個「任何物體」,包括了天地間的萬物,而萬物的總稱(15)即是宇宙:「四方上下曰宇,古往今來曰宙」.也即任何個別的物體都不可能無條件地具有慣性:慣性是存在的特性,是存在著的時空的特性,是宇宙的特性。

其次,牛頓第二定律是關於個別物體因果性的規律,而牛頓第一定律卻與個別物體的因果性無關,它是存在之狀態的表述,它的表述是與具體的特定的時間無關的、瞬時性的。正是這種非時間性(16)構成了牛頓力學的本質特徵。也正是牛頓第一定律所成立的時間均勻性與空間對稱性構成了慣性系的特殊地位,從而使我們可以在牛頓第二定律的意義上來研究物體的動力學關系。因為毫無疑問,物體的運動性質和規律與採用怎樣的空間和時間來度量有著密切的關系(17)。由此可見,不僅牛頓第一定律不是牛頓第二定律和特例,恰恰相反,現行的動力學規律正是牛頓第一定律所揭示的存在之性在具體的個體事物上的展現。慣性定律比牛頓第二定律具有更強的基礎性。也就是說,正是慣性現象,構成了牛頓動力學所以成立的操作平台。由於物體在不受外力作用下保持其速度不變,因而物體運動速度的變化才跟物體的受力相關。

最後,牛頓把慣性定律放在三個運動定律的首位也是與其對自然的信仰因素有關的。因為在文藝復興之前的絕大部分思想家繼承了亞里士多德關於物體運動內在決定論的觀點。但在牛頓看來,基本的物質粒子完全是惰性的,沒有任何自發的運動,而電、磁、光這些『非物質』的力量則成為神在自然中的行動的載體(18)。也就是說,慣性定律內隱含著牛頓否定亞里士多德運動觀的內在目的論從而建立新力學的形而上基礎。

四、慣性與具體物體的質量無關

從上面的討論可以看出:「質量是物體慣性大小的量度」這個論題,在幾個角度去看都是錯誤的。第一,質量不是物體慣性大小的量度。個別研究對象的質量與其所揭示的慣性毫無關聯。因為這兩者從數量上來看是一對無窮大的關系,從內容上來看是個體與存在的關系,在它們之間,人類的理性不可能找到邏輯上的因果鏈。第二,「物體(的)慣性」這樣的說法缺乏依據,因為慣性不是物體的性質。物體只是作為慣性的表現者而存在的。第三,「慣性(的)大小」這樣的說法也缺乏依據,因為慣性沒有大小,慣性只是存在的一種表達方式,一種特定狀態的顯現。第四,既然慣性並無大小,我們也不可去進行量度,事實上,任何一本教科書上也沒有指出慣性與質量的函數關系,因為這一函數關系並不存在,它只是人們的一個虛假的邏輯推測,誰也不能證明質量與慣性成正比或不成正比 ,更不能得出它們之間的比例系數,因為這些關系均是虛假的。因而,物理學界流傳的物體的慣性等於它的質量(19)只是人們一個隨心所欲的錯誤言說。

由於物體質量與慣性無關,所以,將牛頓第二定律中的質量稱為慣性質量就是不當的,質量的確對物體運動狀態的改變有一種象力一樣的阻抗作用,質量在改變物體運動的狀態上而言似乎有一種「消解」、「抗拒」力的性質。因而作者認為可將現行的「慣性質量」改稱為物體的「抗性質量」。正如牛頓所說:「物體只有當有其他力作用於它,或者要改變它的狀態時,才會產生這種力。這種力的作用既可以看做是抵抗力,也可以看做是推斥力。(20)」因為質量與物體運動狀態的變化快慢有關,它事實上具有動力學特徵,當一個物體的質量大時,它對運動狀態改變的阻抗能力就越大。

從邏輯上而言,我們只有將慣性從物質的內在因素中解除出來,才能完全地克服牛頓時代的機械論自然觀與牛頓第一運動定律之間存在著的深刻矛盾。也就是說,這樣才能使牛頓第一定律恰如其分地建立在由文藝復興所形成的機械論而不是亞里士多德的目的論的形而上學基礎之上。

五、慣性定律的表述方式

牛頓第一定律是動力學定律的基礎,但它本身並不表徵物體的某種動力學性質,它是關於人類體認自然之美、自然之和諧的陳述。據於上面的論述,對牛頓第一定律的陳述方式作以下的要求是並不過分的:反映時間的均勻性,空間的對稱性,及自然之美對人的呈現。可是,現行的許多教科書中對牛頓第一定律的陳述是很不一致的。當然,這種不一致性用老眼光來看是無傷大雅的,但以今天的眼光來看,這種差異性就成為值得商討的了。

例如:一個物體,如果沒有受到其他物體的作用,它就保持自己的靜止狀態或勻速直線運動狀態(21)。這樣的陳述可能離慣性定律的本義較遠,因為這一陳述的方式是在動力學的維度上來進行的,陳述的對象是「一個物體」。這和牛頓第二定律的研究對象是一致的,這樣方式的陳述毫無疑問地可以把慣性定律認為是牛頓第二定律的一個特例,因為「如果沒有」這幾個字就表達了陳述事件的某種特殊性。

另外一種常見的陳述方式是:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。(22)這樣一種表述比前一種完整多了,它幾乎就是牛頓的原義,但這里的「一切物體」應當換成「任何物體」(23)。因為在此論述中的「任何物體」實際上是對一切物體的否定,而「有外力」應當換成「其它物體的作用」,因為慣性定律是不涉及力的,操作意義上的力這個動力學的基本概念與慣性無關。

作者試著這樣來陳述慣性定律:存在著的宇宙有這樣一種性質,它使任何物體在沒有受到其它物體作用的時候總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。或許,這樣的一種陳述方式是較明晰的陳述方式,它強調了慣性與慣性的表現者(個別研究對象)的嚴格區分,這個陳述的主語是性質,這樣的陳述才可稱為關於「慣性」的定律。而我們也應當將慣性定義為:使物體保持靜止或勻速直線運動狀態的性質。

六、人們誤解慣性的來源

人們在慣性問題上所犯的錯誤認識,既來源於歷史上人們對於和慣性概念相聯結的力與物體運動關系的一貫表達方式,又來源於牛頓的表述與對於牛頓力學理解上的偏差。「事實上,牛頓似乎註定要被人誤解」。(24)

在牛頓所陳述的第一定律中:(25)「每個物體都保持其靜止、或勻速直線運動的狀態,除非有外力作用於它迫使它改變那個狀態(Every body persists it's state of rest or of uniform motion in a straight line until it is compelled by some force to change that state.)」。牛頓對「除非有外力作用於它迫使它」作出了對應的理解,即認為保持其靜止或勻速直線運動狀態的物體是由內部原因的,這個內部原因即稱為慣性:「vis insita,或物質固有的力,是一種起抵抗作用的力,它存在於每一個物體當中,大小與該物體相當,並使之保持其現有的狀態,或是靜止,或是勻速直線運動」。(26)在牛頓時代,作出這樣的判斷是無可厚非的:「一個物體,由於其物質的惰性(現稱慣性——譯者注),要改變它的靜止或運動狀態就極其不易。因此這種固有的力可以用一個最確切的名稱『慣性』或『惰性力』來稱它。」(27)因為在牛頓時代是無法判定慣性的本質的。從牛頓的這一段話我們大致可以判斷出,他幾乎是在第二定律的意義上來領會慣性的,因而他才認為(慣性)大小與該? 鍰逑嗟薄U飠蛐砭褪橇鞔�兩竦墓噝緣拇笮〉扔諼鍰逯柿康腦�濉?墒牽�6俚惱庖歡卧桃夥岣壞乃枷餚詞搶叢從諼鞣焦糯�薴��饜械墓賾謔攣銼舊淼膬仍誥齠ㄐ緣墓鄣悖骸罷�鑫鍰宓墓閶有浴⒓嵊殘浴⒉豢扇胄浴⒛芏�院凸噝裕�叢從諂涓韝霾糠值墓閶有浴⒓嵊殘浴⒉豢扇胄浴⒛芏�院凸噝裕灰虼耍�頤強梢韻陸崧鬯擔�磺形鍰宓淖鈈‖⒘R簿哂泄閶有浴⒓嵊殘浴⒉豢扇胄浴⒛芏�裕�⑶腋秤釁涔逃械墓噝裕�饈欽�穌薴У幕�。?8)」。

這一觀點可以追蹤到亞里士多德,它影響了包括牛頓在內的一大批科學家的思維方式。在牛頓之前的開普勒也就慣性說過(29):「如果天體不賦有類似於重量的慣性,要使它運動就不需要力,最小的動力就足以使它有無限的速度,但由於天體公轉需要用一定的時間,有的長些,有的短些,因此非常明顯,物質必須具有能說明這些差別的慣性」;「慣性,或對運動的阻力是物質的一種特性,在給定的體積中,物質的量愈多,慣性愈強。」由此我們也可見,在開普勒那裡已經有慣性等同於力與質量的觀點了。

從上面的論述可以看出,人們對於慣性的錯誤理解主要是由歷史原因所造成的,這個原因主要在於:人們普遍地認為事物外在的狀態是有其內在原因的。當人們在物體之外找不到令人信服的可感覺的原因的時候,就只能把它歸因於物體的內部。牛頓將慣性歸因於物體的內部,把慣性看成阻礙物體改變其靜止或勻速直線運動狀況的內力,他假設的慣性非常接近布里丹的沖力——即:慣性作為一個內力,在缺乏外部動力或阻力時,會引起無定限的直線運動(30),另一方面,牛頓的慣性觀又來自於他對古希臘關於自然具有靈魂觀念的繼承,我們可以從他的著作中強烈地感到,他具有自然界的物體與人一樣會在受到作用時產生反作用這樣一種強烈的思想意向。顯然,在現代人看來,自然界的物體是與人具有本質區別的。

在牛頓以後,歐拉則將牛頓關於vis insita 的比較隱晦的注釋作了同牛頓之前的有些科學家的直感一樣的有一定危險性的表白:「慣性是物體保持靜止或保持勻速直線運動的能力.....慣性的大小與質量成正比例。」(31) 可是現在看來,這種危險性中是帶有錯誤的。從那以後到現在,人們對於慣性的理解基本上是庸俗性質的。隨著現代物理學的發展,特別是諾特爾之後,我們可以認識到使物體保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的原因並不在物體的內部、也跟力無關,而是由於物體所處的時間均勻性與空間對稱性。也就是說,我們必須對牛頓意義上的慣性作出更開放性與發展性的理解,牛頓的vis insita(慣性是一個消極的本原,靠此本原物體維持它們的運動或靜止,按照作用力的大小接受運動,按照受到阻力的大小抵制運動。(32))可以深入為兩個層面的結論:在沒有外力的作用下,一個物體,它能保持靜止狀態或勻速直線運動是由於慣性,即時間均勻性與空間對稱性;在同樣大小的力的作用下,一個物體它的運動狀態較難改變是由於它的動力學特性——抗性,即它的質量較大。

❼ 物理畢業論文怎麼樣寫才好呢

1、論文題目:要求准確、簡練、醒目、新穎。
2、目錄:目錄是論文中主要段落的簡表。(短篇論文不必列目錄)
3、提要:是文章主要內容的摘錄,要求短、精、完整。字數少可幾十字,多不超過三百字為宜。
4、關鍵詞或主題詞:關鍵詞是從論文的題名、提要和正文中選取出來的,是對表述論文的中心內容有實質意義的詞彙。關鍵詞是用作機系統標引論文內容特徵的詞語,便於信息系統匯集,以供讀者檢索。 每篇論文一般選取3-8個詞彙作為關鍵詞,另起一行,排在「提要」的左下方。
主題詞是經過規范化的詞,在確定主題詞時,要對論文進行主題,依照標引和組配規則轉換成主題詞表中的規范詞語。
5、論文正文:
(1)引言:引言又稱前言、序言和導言,用在論文的開頭。 引言一般要概括地寫出作者意圖,說明選題的目的和意義, 並指出論文寫作的范圍。引言要短小精悍、緊扣主題。
〈2)論文正文:正文是論文的主體,正文應包括論點、論據、 論證過程和結論。主體部分包括以下內容:
a.提出-論點;
b.分析問題-論據和論證;
c.解決問題-論證與步驟;
d.結論。
6、一篇論文的參考文獻是將論文在和寫作中可參考或引證的主要文獻資料,列於論文的末尾。參考文獻應另起一頁,標注方式按《GB7714-87文後參考文獻著錄規則》進行。
中文:標題--作者--出版物信息(版地、版者、版期):作者--標題--出版物信息
所列參考文獻的要求是:
(1)所列參考文獻應是正式出版物,以便讀者考證。
(2)所列舉的參考文獻要標明序號、著作或文章的標題、作者、出版物信息。

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