江苏省扬州市邗江区美琪学校江苏扬州225009
摘要:在我国教育现代化发展的进程当中,新课程改革的开展对于中学教育产生了较大程度的影响,使得各个学科都相继进行了教学模式的转变。对于中学物理学科而言,其中的基本定律的学习是其他知识讲授的基础,学生只有对物理基本定律实现透彻的掌握,才能够对更加深度的知识予以接受。为此,本文围绕中学物理基本定律进行了总结和讨论,为学生实现基础知识的理顺。
关键词:中学物理;基本定律;总结
前言:
从我国中学物理教学的实际情况来看,其在教学过程中所采用的是复习→导入→巩固→作业的基本模式,而学生也相对的形成了吸收→存储→再现的学习方式。对于初中物理学科而言,其中的基本定理和定律是学生对问题实现正确解答的前提条件,是构建解题思路的基础保障,因而教师在实际的教学过程当中要注重提高学生对物理基本定律的掌握程度。
一、力学定律
力(F),指的是物体对物体的作用,且物体之间的力的作用总是相互的。力的单位为牛顿(N),在实验室当中对力进行测量所使用的仪器为弹簧秤;力的作用效果是使得物体发生形变或运动状态发生改变;力的三要素包括了大小、方向和作用点。
重力(G)指的是因受到地球吸引而作用在物体之上的力,其方向是竖直向下的;重力的作用点叫做物体的重心,通常情况下,规则物体的重心在物体的几何中心。重力和质量之间的关系表达式为G=mg,m=G/g,其中g=9.8N/kg。
二力平衡的条件包括:作用在同一物体;两力大小相等且方向相反;作用在一直线上。在二力平衡的状态下,物体既可以静止,也可以保持匀速直线运动。对于同一直线的二力合成而言,当方向相同时,其合力F=F1+F2,方向相反时的合力F=F1-F2。牛顿第一定律也就是惯性定律,指的是,一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
二、压强定律
压强(P)指的是物体单位面积上所受到的压力,其单位为帕斯卡(Pa);而压力(F)则指的是垂直作用在物体表面上的力,其单位为牛(N),可以说,压强是压力产生的效果,其和压力的大小、受力面积的大小有关。压力和压强的关系可用公式F=PS予以表示,其中的S是受力面积,指的是两物体接触的公共部分,单位为㎡;由此公式可以推出,改变压强大小方法有以下两种:①减小压力或增大受力面积可以减小压强;②增大压力或减小受力面积可以增大压强。
液体内部压强的产生原因是因为液体有重力,会对容器底产生压强;且液体具有流动性,因而对器壁产生压强;液体内部压强的规律可概括为:①同一深度处的各个方向上压强大小相等;②深度越大,压强越大;③不同液体在同一深度,液体密度大的,压强也大,可用公式P=ρgh表示。
对于大气压强而言,其指的是大气受到重力作用而产生的压强,使用气压计对大气压的压强进行测定。大气压强随高度变化的规律为:海拔越高,气压越小。
三、浮力定律
浮力,指的是浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上托的力,其方向是竖直向上的,其产生的原因是液体对物体的上、下压力差。阿基米德原理的内容为:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力,用公式表示为F浮=G液排=ρ液gV排,其中的V排所代表的是物体排开液体的体积。
浮力计算公式为F浮=G-T=ρ液gV排=F上、下压力差。当物体漂浮的状态下,F浮=G物,且ρ物<ρ液;当物体悬浮的时候,F浮=G物,ρ物=ρ液;当物体处于上浮状态的时候,F浮>G物,且ρ物<ρ液;当物体下沉的时候,F浮<G物,此时ρ物>ρ液。
四、热学定律
温度t所表示的是物体的冷热程度,其本质上是一个状态量,且温度差事实现热传递的条件;在热传递的过程当中,物体吸收或放出热的多少就是热量,其实质上是一种过程量。热传递的方式主要包括了传导(热沿着物体传递)、对流(靠液体或气体的流动实现热传递)和辐射(高温物体直接向外发射出热)三种形式。
单位质量的某种物质,温度升高1℃条件下所吸收的热量,叫做这种物质的比热容,单位为焦/(千克℃),在常见的物质当中,水的比热容最大。C水=4.2×103焦/(千克℃),其物理含义表示质量为1千克的水,在温度升高1℃的时候所吸收的热量为4.2×103焦。热量的计算公式为Q放=cm⊿t降,Q吸=cm⊿t升,其中Q与c、m、⊿t成正比,c、m、⊿t之间成反比。
内能指的是物体内所有分子的动能和分子势能的总和,单位为焦耳;物体的内能和物体的温度具有一定的关系,当物体温度升高时,其内能会增大;温度降低则内能减小。改变物体内能的方法有做功和热传递两种。
能的转化和守恒定律:能量一方面不会凭空产生,另一方面也不会凭空消失,只会从一种形式转化为其它形式,或者从一个物体转移到另一个物体,且在此过程中的能的总量保持不变。
五、电流定律
电流(I)指的是在1秒钟内通过导体横截面的电量,单位为安培(A),且1安培=1000毫安,电流的方向是正电荷定向移动的方向。电压(U)是使电路中的自由电荷作定向移动形成电流的原因,单位为伏特(V)。电阻(R)则表示的是导电物体对电流的阻碍作用,单位有欧姆(Ω)、千欧(KΩ)、兆欧(MΩ);同时,电阻的大小与导线的长度成正比例关系,与横截面积成反比,还与材料具有一定的关系。
欧姆定律用公式表示为:I=U/R,U=IR,R=U/I;从中可以看出,导体中的电流强度跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比。对一确定的导体而言,当电压变化时,电流也会发生变化,但电阻值不变。
六、电能定律
电功指的是电流所做的功,用W予以表示,且电流作功的过程实际上就是电能转化为其它形式的能的过程,用公式表示为:W=UQ,W=UIt=U2t/R=I2Rt,W=Pt。电功率P指的是电流在单位时间内所作的电功,用来表示电流作功的快慢,一般情况下认为电功率大的用电器电流作功快;公式为P=W/t,P=UI(P=U2/R,P=I2R)。测量用电器消耗电能的仪表为电能表,且1度电=1千瓦时=1000瓦×3600秒=3.6×106焦耳。
结束语:
通过以上的论述可知,基本定律是物理学科学习的基础和重点内容,是学生构建解题思路,正确解答问题的前提条件,学生只有深入透彻的掌握基本定律,才能够对更加深层次的知识内容实现较好的理解。因此,学生在物理学习的过程中需要对基本定律予以高度的重视,并通过习题训练等来巩固对基本定律的掌握程度,进而提高物理学科的学习成绩。
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