物理的+-號及不同的含義
物理的"十""-"號及不同的含義在物理學(xué)習(xí)中，經(jīng)常會(huì)遇到正負(fù)號問題，物理中的正負(fù)值和數(shù)學(xué)中的正負(fù)值是不同的，物理中的正負(fù)值往往都表示一定的物理意義。具體說有下面幾種。一、表示方向關(guān)系 1．在矢量問題中所出現(xiàn)的正負(fù)號均表示方向關(guān)系；筒諧振動(dòng)回復(fù)力與位移關(guān)系F＝－kx ；動(dòng)量守恒兩物體動(dòng)量變化關(guān)系ΔP1＝－ΔP2 ，這里的"－"表示F與x、ΔP1與ΔP2的方向是相反的。 在選定了正方向的矢量運(yùn)算中，會(huì)出現(xiàn)正負(fù)號，正號表示與正方向相同，負(fù)號表示與正方向相反 在一維問題中(選定了正向)，矢量的變化量會(huì)出現(xiàn)正負(fù)，正號表示與正方向相同，負(fù)號表示與正方向相反，如動(dòng)量變化量ΔP＝P2－P1，速度變化量Δυ＝υ2－υ1。 2．標(biāo)量是只有大小，沒有方向的量，但有些標(biāo)量是雙向標(biāo)量，帶有非矢量的"方向"的含義。如電流強(qiáng)度I的正負(fù)表示電流的方向，正值表示電流方向與規(guī)定方向相同，負(fù)值表示電流方向與規(guī)定的正方向相反，磁通量φ的正負(fù)表示磁感線穿過平面(或曲面)的方向關(guān)系：平面(或曲面)均有一個(gè)法線方向n，正值表示磁感線沿法線方向一側(cè)穿過面，負(fù)值表示沿法線反方向一側(cè)穿過面。例如，勻強(qiáng)磁場B垂直穿過矩形線圈abcd，線圈面積S，將線圈翻轉(zhuǎn)1800，則φ1＝BS，φ2＝－BS，磁通量的變化是Δφ＝φ2－φ1＝－2BS二、表示相關(guān)的"相反"物理意義 1．功的正負(fù)表示力做功的`正負(fù)。正功表示力的方向與位移方向相同，負(fù)功表示力的方向與位移方向相反。也表示能量是輸入還是輸出。 2．物理公式中的正負(fù)號法則表示一定物理意義，透鏡成像公式：1/u + 1/v = 1/f ，實(shí)物u取正值，虛物u取負(fù)值；實(shí)像υ取正值，虛像υ取負(fù)值；凸透鏡 取正值，凹透鏡 取負(fù)值。 3．熱力學(xué)第一定律W十Q＝ΔE，外界對物體做功，W取正值，物體對外做功，W取負(fù)值；物體吸熱，Q取正值，物體放熱，Q取負(fù)值；內(nèi)能增加，ΔE取正值，內(nèi)能減少，ΔE取負(fù)值。三、表示某些物理量增加還是減少 動(dòng)能增量ΔEk＝Ek2－Ek1，機(jī)械能增量E＝E2一E1，勢能的增量ΔEp＝Ep2－Ep1 ，Δ>0，說明該物理量增加，Δ<0,說明該物理量減小，Δ＝0，說明該物理量不變。四、表示相對大小關(guān)系 在選定了零參考位置后，Ep、U、εp就會(huì)出現(xiàn)正負(fù)值，正負(fù)值表示它們之間的大小關(guān)系，如某一物體在不同位置的重力勢能分別為Ep1＝2J，Ep2＝1J，Ep3＝－2J，Ep4＝－10J，則Ep1＞ Ep2 ＞Ep3 ＞Ep4。某電場不同點(diǎn)的電勢分別為U1＝3V，U2＝2V，U3＝－1V，U4＝－2V ，則U1＞U2＞U3＞U4 ，同一電荷在電場中不同位置的電勢能分別為：εp1＝3J，εp2＝2J，εp3＝－1J，εp4＝－2J，則εp1＞εp2＞εp3＞εp4。五、說明取值范圍 如：N個(gè)狹縫在垂直入射情況下的夫瑯和費(fèi)衍射，衍射極小的條件為：bsinθ＝mλ，其中m＝ ±1,±2,...六、表示波動(dòng)范圍 如：用示波器觀察交流電的波形時(shí)，電源電壓在220V±l％以內(nèi)，y軸靈敏度為50mV／格，誤差小于5％。七、表示同步極性 示玻器當(dāng)同步極性開關(guān)放在"十"位置時(shí)，為正極性同步，扳在"-"位置時(shí)，為負(fù)極性同步。八、檢驗(yàn)恒正數(shù)結(jié)果 有些數(shù)不可能為負(fù)數(shù)，如時(shí)間、質(zhì)量、長度等，若計(jì)算出的結(jié)果為負(fù)數(shù)，若分析其是屬于增根應(yīng)舍去，若是解題過程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，則應(yīng)重新求解。 從上面可以看出，數(shù)學(xué)上的正負(fù)號，表示大于零，小于零，在物理學(xué)中凝予了很多新的內(nèi)容，如能正確掌握應(yīng)用，可解決許多問題。望同學(xué)們在平時(shí)學(xué)習(xí)中注意掌握，免得考試時(shí)因小失大。
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