高中物理量的正负及运算规律.pdf

课改研究 2014 年3 月18 日 高中物理量的正负及运算规律 文/李秀林 正数与负数，原本是数学中用于表示大于零和小于零这两种 （9）重 力热能增量 重 力 势能增加 ，重 力 势 能 减 少 ， 相反的数。在千变万化的物理世界中，正好存在许多相反的现象 ΔEP 位置升高 位置降低 和过程，它们作为矛盾的两个方面同时存在，决定着物理世界的 （10）温度增量 发展和变化。这些矛盾和变化，为正、负数的应用开拓了一个广阔 温度升 高 温度降低 增减 Δ T（Δt） 的空间，其意义不再局限于大与小的比较，而外延至表示任意两种 a 点 电势 高 于 b a 点 电 势 低 于 b 相反的物理情景，使之展现出多姿多彩的丰富内涵，也为物理量的 （11）电势差 U ab 点电势 点电势 表达提供了一种重要的、简捷的方法，使一维矢量运算代数化。 （12）内能增量 Δ U 内能增加 内能减少 在教学实践中发现，学生对物理量的正负意义及运算规律掌 握不好，究其原因，一是正、负量作为一个知识点在教材中出现的 规律：标量的正负可以表示相反的两种性质（如带正电荷和带 次数多而分散，如果高考复习时不加以系统地比较，始终是学习 负电荷）、相反的两种效果（如动力做功和 阻力做功）、相反的两个 中的一个疑点；二是对正负号的数学意义有较深的思维定式，根 物理过程（如位置升高和位置降低），只有重力势能、电势能、电势 据不同的物理量来理解其物理意义，在思维的迁移上存在一个拐 和摄氏温度这四个量的正负有大小意义。 点；三是关系式中的正负运算符号与物理量的正负概念混乱，形 二、运算规律 成学习中的难点。 1．不含加、减运算的公式可以不代入符号运算。例如： 下面对物理量的符号整理列表进行系统的比较，对运算规律 （1）牛顿第二定律：F=ma 通过例题的应用来阐明。 （2）电场力公式：F=Eq 一、正负符号的规律 （3）冲量公式：I=Ft 分矢量和标量两部分共22 个物理量或增量。另外，角ω 速度 （4）动量公式：P=mv 作为旋转矢量未列入其中，由于中学讨论的是定轴转动，角速度