如何帮助高一学生建立矢量概念

物理量根据其有无方向性可以分成矢量和标量.某一物理量如果既有量的大小又有方向性,则为矢量;如果只有量的大小没有方向性,则为标量.例如位移、速度、电场强度、磁感应强度等为矢量,时间、质量、功、能等为标量.学生在初中虽然对速度、力等量也有方向性的认识,但没有建立矢量概念.而且由于初中一般只研究一维运动,不强调位移和路程的差别,所以学生对矢量只获得要么加要么减的认识,对"匀速"的认识是速度大小均匀不变,认为绕操场均匀地跑一圈是匀速运动,     

"作用效果"对矢量理解的作用

在高中阶段学生认清一个物理量是矢量还是标量,直接关系到物理量的定量计算。人教版教材《高级中学试验课本物理第一册》中指出:标量只有大小,没有方向;矢量既有大小,又有方向。由此学生就得出“有方向的量就是矢量,无方向的量就是标量”的结论。但我们不能简单地认为有方向的量就是矢量,无方向的量就是标量,而应从“作用效果”是否与方向有关来区分矢量和标量。     

对一个已知力进行分解的七种情况分析

人民教育出版社出版的物理新课程教材,在力的分解这一节的课后练习题中,设置了如下3个对已知力进行分解的练习题：已知力F的大小和方向,在以下3种条件下（如图1见原书图3．5—7）,通过作图求两个分力F1和F2．这3个练习题有助于学生明确：在有些条件下,已知力可分解为唯一的一对分力;在有些条件下,已知力可分解为多对分力．实际上,对一个已知的力进行分解,不仅有这3种情况,而是共有7种情况;分力有唯一解也不是只有教材所列的两种情况,还有另外两种情况．为加深对这一问题的认识,下面分7种情况对力的分解进行分析．     

高考物理审题十大易错点

一、不注意标量还是矢量 特别是在选择题中判断两个量是否相同，或某个量在某个过程中是否保持不变时，易犯此错误．若是矢量，除考虑大小外还要考虑方向．     

三角形定则“4巧用”

求解合力与分力的基本方法是应用"平行四边形定则",原则上讲,该方法能够求解所有力的合成、分解问题.但利用力三角形定则来等效替代它可以使很多问题迅速得到解决,而且非常直观.所谓"三角形定则"就是把代表两个力的有向线段首尾相连,则合力就从第一个矢量的起点到第二个矢量的末端,如图1.若一个物体在3个共点力作用下处于平衡状态,则代表3个力的有向线段必定构成封闭三角形,如图2.     

力的分解的一种特定情形及其应用

对于一个给定的力F进行分解的时候,如果已知一个分力F1的大小和方向,则分力F2就确定下来,即力的分解的结果是唯一确定的。但是,如果仅仅知道分力F1的方向,对于这种特定的情形,另一个分力F2又有什么样的特点呢?让我们看图1所示的这种特定的情形。从图中我们不难看出,另一个分力F2并不确定,图1有无数个解,且具有以下两个特点:     

“力的分解”习题讨论一例

统编高一物理教材第二章练习六中有这样一个题目:在力的分解中,如果已知一个分力的大小和另一个分力的方向,能否得到唯一的解?为什么? 题目所给的条件是:合力F的大小和方向,分力F_2的大小、分力F_1与F的夹角φ。参照课本第30页“力的合成的计算”,得公式:     

三角形定则“4巧用”

求解合力与分力的基本方法是应用“平行四边形定则”，原则上讲，该方法能够求解所有力的合成、分解问题．但利用力_一角形定则来等效替代它可以使很多问题迅速得到解决，而且非常直观．所谓“三角形定则”就是把代表两个力的有向线段首尾相连，则合力就从第一个矢量的起点到第二个矢量的末端，如图1．若一个物体在3个共点力作用下处于平衡状态，则代表3个力的有向线段必定构成封闭三角形，如图2．     

小议物理量正负的意义

物理量的正负有着鲜明的物理意义,正确理解它,对掌握好物理概念和解决实际问题十分重要．一般说来,物理学的正负有以下一些意义：1表示方向矢量前冠以负号表示与原矢量大小相等,方向相反的矢量．如用F表示力,则一F表示与力防向相反、大小相等的力．在只存在正反两个方向的问题中,负号则表示与规定的正方向相反,如U＝－5m／S表示质点运动方向与规定的正方向相反,而速度的大小是5m／s．标量前的负号也可以表示方向．如1＝－3A表示电流反向流动．2表示某种状态热学中分子力的正负表示是引力还是斥力,正值表示相互排斥力,分子间距离…     

物理学中正负号的意义及应用

一、用正负号表示矢量方向的相对性物理学中,只有大小没有方向的量,叫做标量;不仅有大小而且有方向的量,叫做矢量。为了表明方向相反的两个矢量,我们常用正负号来给于区别。我们把作用力规定为正方向,那么反作用力就成为负方向,用正负号表示即为Ｆ１＝－Ｆ２。又如...     

向量的平移、旋转和伸缩

向量中的“向”是指方向,“量”是指大小,即既有大小又有方向的量,且不考虑起点．高中阶段讲的向量通常指自由向量,即大小相等、方向相同的向量,都视为同一个向量（称为相等向量）,这区别于物理学中的矢量（有固定起点,如力的作用点,速度、位移的始点等）．在高中教材里,自由向量的“自由”,是体现在平移上,     

分解力的两种方法（高一）

题一个力F=10N,分解成两个分力F1和F2,已知F1的方向与F成30°角,而分力F2的大小为6N.求: (1)分力F1的大小为多少? (2)分力F2的方向如何? 解法1三角形法则 合力与其分力可以构成一个矢量三角形,利用边角关系,可以分析各分力的变化情况. 从图1可知,当分力F1由零逐渐增加时,分力F2先减少后增加,显然当分力F2与分力F1相互垂直时,分力F2为最小值.即F2|min=Fsinθ. 以这个最小值为临界值,对题目进行分析,有如下三种情况:     

一力分解为二共点力一时有确定分解的条件

将一已知力分解为二共点力,在没有任何限制条件的情况下,可以根据平行四边形法则(或三角形法则)随意地进行分解,但这样的分解是不确定的,也是无意义的。在实际问题中,常常要根据具体需要进行力的分解,也就是要求二分力中的一个或两个满足某种条件,那么是否任意地对二个分力中的一个或两个加以限制条件,都可以进行分解呢?在什么限制条件下,力的分解才能得到确定的解?一般的普物教材是不涉及这些问题的,笔者认为有必要对上述问题进行分析讨论。1.预先给定二分力的方位,力的分解是唯一确定的。常用的正交分解,就是将力(?)沿给定的两个相互正交的方向分解。2.预先给定一个分力(?)的大小和方向,则力(?)的另一个分力(?)也是唯一确定的。如图1所示。从点A作出表示力(?)和分力(?)的有向线段     

工程力学参数符号的确定

工程力学静力学中的力,运动学中的速度和加速度等都是矢量,在求解时运用较多的是矢量在轴上投影的代数量;材料力学中拉压、扭转、弯曲的轴力、扭矩和弯矩等内力也都是代数量。投影的代数量与内力的代数量正负号的规定有所不同,在学习的过程中容易混淆。本文介绍了两种类型代数量正负号的确定方法,为工程力学的学习打下良好的基础。     

《两个共点力的合力》投影片的制作

高中物理教材第一册“力的合成”一节 ,在教学中要分析两个共点力大小不变 ,夹角从０°到１８０°变化 ,其合力大小、方向是如何变化的。为此 ,我设计制作了此投影片 ,运用投影教学收到了较好的效果。现将制作方法介绍如下 :一、全片介绍此投影片为转动片。如图１ ,两个分力正处于垂直状态 ,对角线表示合力的大小和方向。只要顺时针或者逆时针转动月牙型手柄 ,两个分力夹角随着连续减小或者增大 ,同时合力的大小、方向也随着连续变化 ,很容易达到教学目的。二、制作方法以下各片长度单位为ｃｍ ,图１～４比例尺为１∶６１．片框制作 :取图２…     

正确理解力的合成与分解及典型例题解析

正高一物理必修一中,第三章4、5节内容是力的合成与分解,足以看出力的合成与分解是解决力学问题的基础.力的合成与分解不仅能解决相应的物理问题,更能解决生活中遇到的一系列问题.一、理解标量和矢量矢量:既有大小又有方向的量.相加时遵循平行四边形定则、三角形法则等.标量:只有大小没有方向的量.求和时按算术法则相加.力是矢量,所以力的合成与分解应选择平行四边形定则、三角形法则等其他方法..     

论力的合成与分解和速度的合成与分解的区别

力的合成与分解和速度的合成与分解,它们之间是有区别的。力的合成与分解中的诸分力都是有实际意义的,它们彼此相互独立,因而力总是可以按照平行四边形定则进行合成与分解。速度不能随意按照平行四边形定则进行合成与分解,所得合速度或分速度很可能没有意义。速度可以在任意方向投影得到该方向上的投影分速度。夹角任意的两个投影分速度一般不相互独立,不能按照平行四边形定则进行合成,但是可以按照一种所谓的“投影矢量‘合成’法”得到原始速度。只有当两个分速度相互独立或者相互垂直时,它们才能按照平行四边形定则进行合成得到合速度;逆向的合速度分解亦然。     

对一个静力学问题的分析

高中物理课本上册39页的练习六中,有一个习题:在力的分解中,如果已知一个分力的大小和另一个分力的方向,能不能在任何情况下都得到唯一的解? 此题的答案是“不能”。那么究竟在什么情况下有唯一的解,在什么情况下无解,在什么情况下有多解呢?现作分析如下。首先应注意的是,此题既然是力的分解,合力必须是已知的,而且还已知一个分力的大小和另一个分力的方向。根据力的合成的三角形法则,问题归结为:已知一个三角形的两边和一个角(不是两个已知边的夹角),三角形是否可作。设合力为F=OA,已知分力F_1=OB,     

电动势的“方向性”问题

电动势是一个有方向的标量,类似于电流强度也是有方向的标量。电磁学中的很多物理量(如电场强度、磁感应强度等)都是矢量,利用矢量的图解法分析电路时,可使问题大大简化。标量本无方向可言,仅由其大小即可决定。标量计算可以进行加减乘除等数学运算,比之矢量运算要简单得多。标量的“方向”,不能用矢量的方向性质类     

物理概念三议

学习物理学,解题技巧、运算能力固然重要。但更其重要的是对物理概念的清晰认识,透彻理解。有些概念似乎简单。或者可以借鉴生活经验来加以认识,然而有时就因此而未加深入探究。使概念模糊混淆,造成错误。 1 矢量标量的区别再剖析 物理量有标量、矢量之分,它们各有其特点,遵循着不同的运算规则。然而“什么是矢量”这个基本问题并非人人能清楚地回答的。有的人会说:“既有大小又有方向的量是矢量。”的确,有的书上是这样定义的。可惜,这一定义是不全面因而也是不正确的。有的书上提到,“遵从一定的运算法则”的条件,但往往加上一个括号,使人容易认为是顺便提一下,无关紧要的。