重构“速度”概念链 促进运动观形成的深度思考

清晰的速度概念链是形成运动观的前提。论文以“平均速率”和教材中分立的速度概念链引出问题,分析论证“质点平均速率”本质是速率时间积分的平均值,“线速度”本质是“速度”,通过极限、积分、统计等思想方法,将“平均速度”“瞬时速度”“线速度”“速率”“平均速率”等打造成一个完整的速度概念链,并对“平均速率”“线速度”等概念教学提出合适的建议,以此帮助学生形成核心素养的运动观念。     

速度和加速度的研究

运用新微积分理论(见文献[1])，定义了瞬时线速率、瞬时线速度、瞬时平面角速率、瞬时平面角速度、瞬时线加速度、瞬时角加速度．并阐明了它们之问的关系．     

角速度（ω）是矢量还是标量

人民教育出版社，全日制普通中学教科书（必修加选修），高一物理课本《匀速圆周运动》一课中，描述匀速圆周运动的物理量线速度（v）和角速度（ω）。书中讲到了线速度是矢量，但没有提到角速度（ω）是矢量还是标量？不同的教材辅助参考书，对角速度（ω）是矢量还是标量说法不一。那么角速度（ω）是矢量还是标量呢？笔者有以下见解与同行们共同磋商。     

地球自转速度的教法尝试

高中地理第一章第四节关于地球自转速度一段课文中，只讲了“角速度和线速度在地球表面分布规律”的结论，而对角速度和线速度的概念及这一结论的来源都未作说明。学生学习中往往知其然而不知其所以然，造成死记硬背。似懂非懂的结果。教学中，我运用学生已有的物理、数学知识，采用图解法，作了如下尝试。     

线速度、角速度概念辨析

线速度和角速度是描述圆周运动最基本的物理量,大部分学生觉得并不难理解,但个别好学的学生对教材细加钻研后,对线速度和角速度却感到困惑了．这里不妨将学生的困惑和质疑和大家交流一下．     

“瞬时速度”的概念教学宜逐步推进

本文以“瞬时速度”教学为例，从瞬时速度的极限定义、“近似”测量、准确求解等几个环节谈谈如何逐步推进物理概念教学。     

转偶的理论及其定理的简化作用

引言刚体具有角速度偶,就是说刚体同时具有大小相等方向相反而作用线不重合的两个角速度,这两个角速度的转轴都是瞬时的,称为瞬时的角速度偶。刚体具有一个瞬时角速度偶则等效于具有一平动速度,这速度的模(量值)等于角速度的模乘两转轴间的距离,速度的方向垂直于转轴所在的平面,这是理论力学有讨论的问题。本文把角速度偶的概念推广,引入固定角速度偶这个新的概念,并进一步讨论瞬时角加速度偶及固定角加速度偶。这些理论都是力学文献未曾见有讨论过的,从固     

如何让学生深刻理解用“比值”定义的物理量

中学物理教材所涉及到的许多物理量中 ,用“比值”来定义的比如速度、加速度、密度、电场强度、磁感强度、电容……这类物理量很多。学生在处理与这些概念有关的问题时 ,往往容易出错 ,究其原因 ,关键是对概念的理解不够。如何让学生对用“比值”定义的物理概念有较透彻的理解     

基于瞬时角速度矢和角加速度矢的合成运动定理的证明

首先将泊松公式推广,通过引入刚体(动系)瞬时角速度矢和瞬时角加速度矢的概念,得到固结于做任意运动刚体上的矢量对时间一阶导数的表达式,并基于该表达式及刚体的角速度矢和角加速度矢以及三种速度和加速度的概念给出了速度和加速度合成定理的解析证明过程。     

人造卫星与相关地理知识解析

地球对周围物体有引力作用,当物体被抛出后它会落回地面,当物体获得足够的速度时,它将围绕地球旋转,成为一颗绕地球运行的人造卫星。人造卫星主要有侦查卫星、科学研究卫星、通信卫星、导航卫星、地球资源勘探卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等。卫星的线速度和角速度随高度增大而减小．周期随高度增大而增大。在周期、角速度、线速度和轨道半径四个物理量中,当一个量发生变化时,另外三个量一定同时变化。卫星的轨道定轨后,其线速度、角速度、周期也一定确定。     

浅谈速度概念教学中的过程设计

通过对速度定义式、瞬时速度、曲线运动速度方向、线速度原有过程设计的剖析,指出了这些过程设计存在的弊端及产生这些弊端的原因,并提出了新的过程设计方案.     

关于向心加速度的辨析

在许多参考资料和一些考卷中有这样的选择题：对于向心加速度这个物理量，下面哪种说法正确。①它描述的是角速度变化的快慢；②它描述的是线速度大小变化的快慢；③它描述的是线速度方向变化的快慢。     

角速度能表示速度方向变化快慢吗？

本刊2010年第3期刊登了“向心加速度表示速度方向变化的快慢吗？”一文,以下简称文[1],该文认为“向心加速度不能反映速度方向变化的快慢,而角速度才是反映速度方向变化快慢的物理量”．同时持这一观点的还有其他一些文献,对此,笔者难以认同,我们认为用角速度作为反映速度方向改变的物理量是不恰当的,理由如下：     

浅谈物理量的迁移教学方法

物理量是指量度物质属性和描述物质运动状态时所用的各种量值 ,是物理学所有公式的基柱。物理量的教学可从为什么要引入、怎样引入、定义、定义式、单位及换算关系、量性等六个方面来展开 ,帮助学生全面理解物理概念 ,同时又教会学生进行多侧面的思考 ,发展思维能力 ,进而掌握学习物理的科学方法。例如“速度”概念的教学 :１ 为什么要引出“速度”这一物理量 ,换言之 ,速度是用来描述什么的 :为了表示物体运动快慢。２ 怎样引入“速度”这一物理量 :１）作匀速运动的物体 ,位移Ｓ与时间ｔ的比值是恒量 ;２）作匀速运动的不同物体 ,比值Ｓ／…     

“线速度”究竟应该怎样定义？

关于圆周运动的“线速度”概念,很多教材都是用“弧长与时间的比值”来定义．若从其物理本质上来分析,这样的定义方式其实是犯了一个根本性错误．那么,“线速度”概念究竟应该怎样定义呢？本文所做的相关研究就是针对着这一问题而展开的．     

基于比值定义法的教学逻辑构建物理概念——以高中物理“电场强度”为例

所谓比值定义法,就是用两个或多个已知物理量“相比”的方式来定义一个新的物理量的方法.在中学物理教材中,用比值定义法定义的物理概念俯拾皆是.例如,速度、密度、比热容、电阻、电场强度、电容、电动势、磁感应强度、折射率等.那么,比值定义法所蕴含的“核心思想”与“教学逻辑”到底是什么?对于这一问题,几乎很少有中学物理教师能够回答出来.本文结合电场强度概念的构建过程,力图说明这个问题,以促进比值定义法的教学.     

专题五 圆周运动、万有引力及天体运动

知识梳理1.描述圆周运动的物理量(1)线速度:它是描述质点沿圆周运动快慢的物理量,某点的线速度的方向沿圆弧该点的切线方向,其大小为v=st.(2)角速度:描述质点绕圆心转动快慢的物理量,大小为ω=φt,国际单位为:rad/s.(3)周期和频率:运动一周所用的时间叫周期,用符号T表示,质点在     

圆周运动加速度的物理意义——向心加速度的误解分析

学习“向心加速度”后，不少学生甚至也有的老师认为“向心加速度是描述圆周运动线速度方向变化快慢的物理量”。为何会产生这样的误解？可能是教材对“向心加速度”的描述是“Fn产生指向圆心的加速度，就是向心加速度，它始终与速度方向垂直，其表现就是改变了速度的方向”（人教版普通高中课程标准实验教科书，2004．5第一版）所致。但事实上有一例可说明上述看法的错误。     

"关于向心加速度的辨析"质疑

贵刊2006年第5期(上半月)刊发了张修文老师的“关于向心加速度的辨析”一文,原文认为“向心加速度是描述线速度方向变化的快慢的说法不确切”,认为“向心加速度应该是描述线速度这个矢量(大小和方向)变化快慢的物理量,不应该单纯理解为描述线速度方向变化快慢的物理量”。笔者对原文的举例、所用公式和结论产生质疑:     

关于向心加速度的物理意义及什么是描述速度方向变化快慢的物理量的思考

关于匀速圆周运动向心加速度an的物理意义,以及是an还是角速度ω才是描述“速度方向变化快慢”的物理量,多年来一直是中学物理教学刊物的热门话题。