备课资料 一、物理公式与数学公式的区别 学好物理离不开数学,但不能把物理公式当作数学公式来理解,这是因为物理公式与数学公式之间有许多本质上的区别. 1.数学公式只表示数量大小间的关系,很少涉及各量间单位;物理量不但有大小,还有单位,因而物理公式不仅表示各量的数量关系,而且还包含单位关系.例如由牛顿第二定律F=ma就可知,1 N=1 kg·m/s2. 2.许多物理公式,不仅表示各量间的大小关系,而且表示它们间的方向关系,例如根据F=ma可知,物体加速度的方向与其所受合外力的方向相同,忽视这一点,就会犯错误. 3.数学中的函数关系是从具体的客观事物中抽象概括出的,像y=f(x),它不与某个具体的物理过程相联系,所以在y与x之间没有确定的因果关系,写作y=f(x)时,x是原因,y是结果,通过公式变形,可以找出上式的反函数x=φ(y),在反函数中y是原因,x是结果.可见,由于公式形式的变化,因果关系也随之改变;物理公式是与某个物理过程相联系的,它反映了该过程中的物理量之间的必然的因果关系.例如牛顿第二定律的数学表达式F=ma中的F、m、a三个量之间的因果关系是由物理运动状态变化过程本身决定的,牛顿第二定律的数学表达式,无论以哪种形式出现(a=,F=ma,m=),F、m都是原因,a是结果,由此可见,物理公式中,各量之间的因果关系是不能随意颠倒的. 在学习物理时,要注意搞清物理公式中各量之间的因果关系,而不能把物理公式单纯当成数学公式去理解. 二、谈谈定律与定理、定则 物理学中的重要规律,如牛顿第三定律、以后要学习的机械能守恒定律、动量守恒定律等等,都是通过实验得出或在实验的基础上通过科学推理得出的;而像力的平行四边形定则,及以后要学习的动能定理、动量定理,则是由理论推导得出的. 知道了为什么有些规律叫某某定律,而另一些叫某某定理,对我们学习物理有很强的指导作用.因为物理定律都有实验事实背景,因此我们在掌握物理定律时,要特别注重定律得来的实验过程,注重过程,不但使我们掌握了物理知识,而且也感悟了探求知识的方法;而在学习物理定律时,则要注意该定理是在什么条件下由什么规律推出的,从而使所学知识融会贯通. 希望同学们在以后的学习中,注重物理知识的特点,你的学习定会事半功倍! 三、牛顿 牛顿(1642——1727年),英国物理学家和数学家. 在伽利略被隔离软禁死去那年的圣诞节——1642年12月25日,牛顿出生于英国离伦敦不远的林肯郡沃斯索普村一农户家中.他的父亲在他出生前就去世了,他是一个多病而又腼腆的孩子.1661年入剑桥三一学院学数学,当时并未显示出有过人之处. 1665年疫病流行使剑桥大学关闭,牛顿回乡间住了18个月,直到开学.18个月是牛顿一生最有收获的时期.在这段时间内孕育了他一生学术成就的基础思想. 牛顿一生中对科学事业作出的贡献,遍及物理学、数学、天文学等领域.他在伽利略等人工作的基础上进一步深入研究,先后建立了成为经典力学基础的牛顿运动定律;发展了开普勒等人的研究成果,建立了万有引力定律;初步考察了行星运动规律,解释了潮汐现象,预言了地球不是正球体;建立了经典力学的基本体系.1666年用三棱镜分析日光,发现日光是由不同颜色的光组成的,从而确定了光谱分析的基础.1675年,他观察到了著名的牛顿环现象,为光的干涉提供了实验事实.1704年,在《光学》一书中阐述了光现象和光的本性,提出了光的微粒说.牛顿因发明望远镜而被选为英国皇家学会会员. 1687年牛顿出版了科学史上极为重要的巨著《自然哲学的数学原理》,独立建立了微积分学的基础和牛顿二项式定理,开创了数学史上的新纪元.[ ] 动力学的研究开始于伽利略,牛顿继承了伽利略的工作,使经典力学发展到一个成熟阶段,后来总结出了运动定律. 1696年被任命为伦敦造纸厂监督,1705年被授予爵士称号.在他一生的最后25年里,一直未作出任何重要发现. 1727年3月20日深夜,牛顿在伦敦逝世. 后人为了表示对牛顿卓越功绩的尊敬,把经典力学叫做牛顿力学.

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