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1、物理中幾個動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系論文
摘要:一直以來物理學(xué)都是應(yīng)用性很強的一門基礎(chǔ)性的自然科學(xué),從初中開始到高中、大學(xué)等不同層次的院校都開設(shè)有物理學(xué)課,而動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系更是物理學(xué)中的關(guān)鍵理念及重要聯(lián)系,無論是教師在物理教學(xué)中還是學(xué)生在進行物理學(xué)知識的學(xué)習(xí)中都是很重要的。物理學(xué)中動力學(xué)相關(guān)規(guī)律都是有內(nèi)在聯(lián)系的,想要學(xué)好動力學(xué)規(guī)律就必須了解這些內(nèi)在的聯(lián)系,因此本文主要分析了物理中幾個動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系,并通過實例進行研究動力學(xué)相關(guān)的規(guī)律,希望可以通過對這些實際例子研究與分析,更為全面的了解物理中動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系以及更有效的學(xué)習(xí)物理學(xué)。
關(guān)鍵詞:物理學(xué);動
2、力學(xué)規(guī)律;內(nèi)在聯(lián)系;分析與研究
物理學(xué)中的動力學(xué)規(guī)律通常是機械運動的相關(guān)客觀規(guī)律以及應(yīng)用情況。其實動力學(xué)相關(guān)問題的解決就是對物體相對運動的問題所進行解決。而物理學(xué)中描述物體運動的狀態(tài)以及所改變的運動狀態(tài)間的聯(lián)系是作為動力學(xué)所應(yīng)用的相關(guān)切入點。在進行描述物體運動的狀態(tài)所闡述量的速度和相關(guān)動量以及動能,相關(guān)改變狀態(tài)的整體性原因其實就是力和沖量以及功,所構(gòu)成的內(nèi)在聯(lián)系一般都包括牛頓第二定律和動量定理以及相關(guān)的動能定理,所有這樣都是組成動力學(xué)整體體系的關(guān)鍵部分,也展示出物體運動所產(chǎn)生的變化規(guī)律。具體分析與研究內(nèi)容如下文:動力學(xué)關(guān)系著力與運動的相關(guān)規(guī)律,∑F=ma和力進行位移的過程中所積累的規(guī)律性
3、∑W=Ek其中是包括機械能守恒定律和力在一定時間內(nèi)所積累的規(guī)律性∑Ft=mv這里面也包括動量守恒定律等規(guī)律作為重要的聯(lián)系紐帶,將物理動力學(xué)的規(guī)律互相進行結(jié)合??梢耘nD第二定律為重要基礎(chǔ)并采用運動學(xué)相關(guān)的公式,按照規(guī)定的條件進行導(dǎo)出,下邊闡述動力學(xué)規(guī)律內(nèi)在聯(lián)系,說明如下:在斜面傾角處,在恒力F的相關(guān)作用下以及質(zhì)量為m的物體,沿著斜面從A點進行移動,移動到B點的位置,而若是A與B兩個點的高度設(shè)為h1與h2,那么物體與相關(guān)斜面之間的滑動摩擦相關(guān)系數(shù)是物體在A與B兩個點的速度設(shè)為v1與v2,設(shè)由A點向B點運動時所需的時間是t。
問題分析為選取研究對象為物體m。而物體所受的四個力相關(guān)作用為重力G和
4、恒力F以及物體運動受摩擦的力為f和相關(guān)斜面彈力為N,再按照牛頓第二定律:x軸的方向是N–mg-cos=0,y軸的方向是F–f–mgsin=ma,那么f=mgcos,也就是F–mgcos–mgsin=ma(1),因為物體在x軸的方向所受恒力的相關(guān)作用下進行勻變速運動,那么所產(chǎn)生的加速度就是a=(v2-v1)/t,再進行代入式(1)所得F–mgcos–mgsin=m(v2-v1)/t即所得的是(F-mgcos-mgsin)t=mv2-mv1也就是∑Ft=mv2-mv1此關(guān)系式直接表明了物體受的外力進行的沖量是等于物體的動量所產(chǎn)生的增量,即為動量定理。如果物體沒有受到外力或者是所受的合外力都為零(當(dāng)
5、∑F=0)的時候,按此理論進行推導(dǎo)出∑mivi0-∑mivi=0,也可以寫成m1v10+m2v20=m1v1+m2v2,這些就直接表明系統(tǒng)沒有受外力或者所受的合力都為零的時候相關(guān)動量所保持不變即為動量守恒定律。這類動力學(xué)規(guī)律其實適用很多物體組成的相關(guān)系統(tǒng),而動量守恒定律也是系統(tǒng)動量定理的特殊例子。在公式(1)中例如代入的是速度以及位移所表示的相關(guān)加速度a=(v22-v12)/2s得出F–mgcos–mgsin=m(v22-v12)/2s,即為(F–mgcos-mgsin)s=1/2mv22-1/2mv12(2)可以寫成∑W=Ek,也就表明了外力針對物體的功代數(shù)之和是等于物體動能的相關(guān)增量的即為
6、動能定理。mgsins是物體從A點移到B點過程中重力對物體的負功,WG=mgsins=mgs=mgh1-mgh2,而mgh1與mgh2其實是物體在A點與B點相關(guān)的重力勢能。而重力是對物體做出的功并且等于物體的重力勢能相關(guān)的變化量,所得出的值是正負就需要從具體情況所定義。
因此運用勢能概念時重力或是彈力將不再是此系統(tǒng)受的外力了而成為系統(tǒng)內(nèi)力。這樣,將WG=mgsins=mgh1-mgh2的左端移到相應(yīng)的右端,得出(F-mgcos)s=(1/2mv22+mgh2)-(1/2mv12+mgh1)其中動能是1/2mv2,勢能是mgh為物體機械能用E表示W外=W動-W阻=E2-E1也就是除重力與彈
7、力外,動力學(xué)對物體做的功相應(yīng)的是等于了物體機械能的相關(guān)增量,即為功能原理或關(guān)系。在動能相關(guān)定理中,將重力或是彈性力都稱為外力,在對動能定理應(yīng)用進行解題的時候,掌握相關(guān)合力進行物體功的相關(guān)代數(shù)和是等于相關(guān)物體動能增量;在此原理中因?qū)⒅亓蚴菑椥粤κ窍到y(tǒng)內(nèi)力所進行的處理并且引入勢能的概念,因此要掌握外力做功是等于相關(guān)機械能的增量,此功能原理實際上是在相關(guān)動能定理的前提上應(yīng)用勢能相關(guān)概念。綜上所述,通過對物理中動力學(xué)規(guī)律內(nèi)在聯(lián)系的分析并且闡述了其成立條件以及相應(yīng)的應(yīng)用范圍,這樣就可以達到正確的認識了解相關(guān)物理意義,再解決物理動力學(xué)實際操作產(chǎn)生的問題。在理解相關(guān)動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系再深入研究動力學(xué)的每
8、個領(lǐng)域,再了解相關(guān)部分的個性以及聯(lián)系共性,撐握好物理動力學(xué)規(guī)律的相關(guān)內(nèi)在聯(lián)系,從而在理解相關(guān)動力學(xué)規(guī)律的同時,學(xué)習(xí)到其中的內(nèi)在聯(lián)系,為學(xué)習(xí)物理動力學(xué)提供更具有參考價值的資料。
參考文獻
[1]涂利蓉.淺談《大學(xué)物理》力學(xué)的教學(xué)方法[J].科技資訊.2006(11).
?。郏玻萘趾#妱恿W(xué)教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)[J].雁北師院學(xué)報,1997(13).
[3]熊萬杰,陸建?。畬﹄妱恿W(xué)課程改革的探索[J].高等理科教育,2003(6).
[4]苑仲元,張強.電動力學(xué)在物理學(xué)課程中的地位和作用[J].創(chuàng)新科技導(dǎo)報,2012(14).
?。郏担萃粲澈?,趙鴻.優(yōu)化電動力學(xué)課程內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)的一些探討[J].高等理科教育,2001(4):29.
?。郏叮萃跤瘢髮W(xué)物理中幾個動力學(xué)規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系及其教學(xué)方法[J].遼東學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,(03):258-260.