欧姆定律的关系范文
欧姆定律的关系范文第1篇
1 正确理解电源电动势、外电压、内电压、外电阻、内电阻、短路电流等物理概念
1.1 电源的电动势 (E)
1) 概念
电源电动势就是电源没有接入电路时两极间的电压。对这个概念正确理解的关键是对“电源没有接入电路”这句话的理解和认识。“电源没有接入电路”有三种情况:
(1) 电源确实没有与任何电路连接, 这时电源两极间的电压就是电源的电动势。
(2) 电源与外电路连接, 但没有连通, 电路没有形成电流, 这时电源两极间的电压仍是电源的电动势。
(3) 电源与外电路连接, 只与电压表连接, 形成了微小电流, 由于电压表的内阻很大, 通常被视为理想电压表。这时电压表的示数近似为电源电动势。
2) 电源电动势的大小
电源电动势的大小是由电源内部储存的能量或将其他形式能转化成电能的本领来决定。因此不同的电源, 其电动势各不相同, 同类同型号的电源, 电动势相同。
电源电动势的近似值, 由于通常将电压表看成是理想电压表, 其内阻被看成无穷大, 通过它的电流很小, 小得可以忽略, 因此直接将电压表的正负极接到电源的正负时, 电压表的示数就可以看成电源电动势的近似值。
1.2 外电压 (U) 、外电阻 (R)
1) 外电压
(1) 外电压也叫路端电压, 是电源与外部电路连通时电源两端的电压。在这个概念中有两点必须强调, 一是电源必须与外电路连通并能形成电流;二是此电压是除了电源以外的电路两端的电压。
(2) 外电压的大小等于通过外电路的电流与外电路电阻的乘积, 即U=IR。
2) 外电阻 (R)
这部分电路可能是由一个电阻或用电器组成, 也可能是由多个电阻、用电器串联或并联而成。
(1) 对于由一个电阻或用电器组成的外部电路而言, 外电阻 (R) 的值就是这个电阻或用电器的电阻值;
(2) 但对于由多个电阻、用电器组成的电路就要视具体的情况, 作具体的分析: (1) 由多个电阻或用电器串联而成的外部电路, R=R串; (2) 由多个电阻或用电器并联而成的外部电路, R=R并; (3) 由多个电阻或用电器混联而成的外部电路, R=R混, 混联电路的电阻可以看成是由两大部分组成, R混=R串+R并, 当然并联电阻将视具体电路来确定, 如果电路中有多处出现并联, 并联电阻等于各部分并联电路的并联电阻总和。
1.3 内电压 (U′) 、内电阻 (r)
1) 内电压 (U′) 就是电源内部电路两端的电压。
2) 内电阻 (r) 就是电源内部电路的电阻。
3) 内电压与内电阻的关系:U′=Ir
1.4 短路电流
短路电流就是直接将电源两极用导线连接时电路中的电流, 电源短路时外电阻零。
2 电源的电动势 (E) 、外电压 (U) 、内电压 (U′) 三者的关系
电源的电动势等于闭合电路中的外电压和内电压之和。
即:E=U+U′, 或者:E=IR+Ir。
3 闭合电路的欧姆定律
3.1 闭合电路的欧姆定律的内容
闭合电路中的电流, 跟电源的电动势成正比, 跟内外电阻之和成反比。
在学生正确理解认识并掌握了电源的电动势 (E) 、外电压 (U) 、内电压 (U′) 及其关系后, 学生就能推导出闭合电路的欧姆定律的公式。通过引导学生, 他们就能正确理解闭合电路的欧姆定律。关键问题在让学生如何正确应用闭合电路的欧姆定律。
3.2 闭合电路的欧姆定律的应用
闭合电路的欧姆定律确定了电流与电动势和内外电阻之间的关系, 而电源的电动势和内电阻一般认为不变, 这是闭合电路欧姆定律应用的关键。闭合电路的欧姆定律的应用主要有两类, 一类是利用它求电源电动势和内电阻;另一类是它判断内、外电压随外电阻变化的规律。
3.2.1 利用闭合电路的欧姆定律求电源电动势和电源的内电阻
如上图所示, 当开关K1、K2断开时, 电压表的示数为3伏特;K1、K2都闭合时, 电流表的示数1.5安培。K1闭合, K2断开时, 电流表的示数为0.5安培, 电压表的示数为2伏特, 求电源的电动势、内电阻和R的值。
解此题的关键, 在于学生对电源电动势和短路电流两个概念的理解, 学生正解理解掌握了电源电动势和短路电流的概念, 就能在“当开关K1、K2断开时, 电压表的示数为3伏特;K1、K2都闭合时, 电流表的示数1.5安培”, 这句话中得到启示。因为电源电动势是电源没有接入电路时两极间的电压。K1、K2断开, 电源虽然接入电路, 由于电压表通常被看成理想电压表, 内阻被视为无穷大, 通过的电流很小, 可忽略不计, 在此情况下, 电压表的示数就是电源的电动势。K1、K2都闭合, 此时电源处于短路状态, 因为电流表通常被看成理想电流表-内阻很小, 可以忽略不计。电源短路, 外电阻为零, 利用闭合的欧姆定律就可以求出电源的内电阻。学生正解理解认识了外电压的概念后, 就可以直接从“K1闭合, K2断开时, 电流表的示数为0.5安培, 电压表的示数为2伏特”中得到启示。因为外电压是电源接入电路后电源两极间的电压, K1闭合, K2断开时, 电压表的示数就是外电路的电压, 电流表的示数就是外电路中通过的电流, 因此利用部分电路的欧姆定律就可以直接求出外电路的电阻。
3.2.2 利用闭合电路的欧姆定律判断电路中的电流内、外电压随外电阻变化的规律
3.2.2. 1 闭合电路中的电流随外电阻变化的规律
根据闭合电路的欧姆定律:, 电路中的电流随着外电阻的增大而减小, 相反随着外电阻的减小而增大。
3.2.2. 2 外电压随外电阻变化的规律
根据闭合电路的欧姆定律, 外电压:U=E-Ir, 外电压随外电阻的增大, 电路中电流减小, 外电压增大;相反, 外电阻减小, 电路中电流增大, 外电压减小。当然也可以利用部分电路的欧姆定律和闭合电路的欧姆定律相结合, 直接得出同样的结论:, 外电压随外电阻的增大而增大, 相反, 外电压随外电阻的减小而减小。可见, 外电压随着外电阻的增大而增大, 随着外电阻的减小而减小。
3.2.2. 3 内电压随着外电阻变化的规律
根据部分电路的欧姆定律, 内电压:U′=Ir, 根据闭合电路的欧姆定律, 内电压:, 因为电源电动势和内电阻一般不变, 故内电压随着外电阻的增大而减小, 相反, 内电阻随着外电阻的减小而增大。
欧姆定律的关系范文第2篇
氨基酸组合效应:组成人体蛋白的8种氨基酸, 只要有一种含量不足, 其他7种就无法合成蛋白质。
点评:当缺一不可时, 一就是一切。
米格-2 5效应:前苏联研制的米格-2 5喷气式战斗机的许多零部件与美国的相比都落后, 但因设计者考虑了整体性能, 故能在升降、速度、应急反应等方面成为当时世界一流。
点评:所谓最佳整体, 乃是个体的最佳组合。
磨合效应:新组装的机器, 通过一定时期的使用, 把磨擦面上的加工痕迹磨光而变得更加密合。
点评:要想达到完整的契合, 须双方都做出必要的割舍。
关键词:指导
波特定理:当遭受许多批评时, 下级往往只记住开头的一些, 其余就不听了, 因为他们忙于思索论据来反驳开头的批评。
英国行为学家l.w.波特
点评:总盯着下属的失误, 是一个领导者的最大失误。
蓝斯登定律:跟一位朋友一起工作, 远较在父亲之下工作有趣得多。
美国管理学家蓝斯登
点评:可敬不可亲, 终难敬;有权没有威, 常失权。
吉尔伯特法则:工作危机最确凿的信号, 是没有人跟你说该怎样做。
英国人力培训专家b.吉尔伯特
点评:真正危险的事, 是没人跟你谈危险。
权威暗示效应:一化学家称, 他将测验一瓶臭气的传播速度, 他打开瓶盖1 5秒后, 前排学生即举手, 称自己闻到臭气, 而后排的人则陆续举手, 纷纷称自己也已闻到, 其实瓶中什么也没有。
欧姆定律的关系范文第3篇
十一、生活中的启示 联想自然,贴切生活
【习作要求】
1、 写清楚事情的经过,描写要具体、形象。
2、 注意生活现象与受到的启发,两者之间的联系要自然、贴切,把受到的启发要写清楚。 【教学目标】
1、 引导学生回忆生活这本无字的书,从一件小事、一句格言、一幅画面产生联想,交流生活中获得的启示。
2、 选择生活中的一个角度,写清事情的经过,把得到的启示写清楚。
3、 留心观察生活,做生活的有心人。提高学生的观察能力和认识事物分析事物的能力,提高写作水平。 【教学重点】
引导学生选择生活中有意义的素材,写清事实经过,抓住重点进行详写,内容要具体,联想自然、贴切。 【设计理念】
引导学生回忆生活,在自己经历的生活中,选择有意义的写作素材,为学生写好作文创造条件。学生就会轻松地把自己的所见所闻说一说,这样由说到写,在回忆往事的过程中,激发出学生的情感和写作欲望,再引导学生抓住细节进行描写,这样,情与景与事就会自然地
融为一体。 【课前准备】 课件
第一课时
一、设置情境,导入新课。
同学们,大家好,欢迎大家来到快乐课堂,今天上课之前老师先给大家讲个故事,想不想听?师讲《回声》的故事。 出示课件
2、3 从前,有一个小男孩不懂得什么是回声。一天,他对着大山喊道:“喂,喂!”回声也喊道:“喂,喂!”他又好奇地问道:“你是谁?”回声也问道:“你是谁?”小男孩又大叫起来:“笨蛋!大笨蛋!”回声也毫不客气地回敬他:“笨蛋!大笨蛋!”男孩很气愤,跑回了家,把事情告诉了妈妈,妈妈说:“是你不对呀!只要你和和气气地对他说话,他也会和和气气地对你说话的。” 同学们,听了这个故事,你想到了什么? 出示课件4 (在交流中,学生初步感受到:留心处处皆学问,只要我们善于观察,勤于思考,一定会获得一个又一个启示。)
二、巧妙审题,明确要求。
1、借《中国少年报》知心姐姐的约稿信明确习作要求。
同学们,你们知道吗,最近你们看过《中国少年报》吗?知心姐姐开始约稿了,我们来看看吧!
出示课件5 亲爱的同学们:
你们好!
生活中的启示真是无处不在,一件小事、一句格言、一幅漫画都能引起我们的思考。请以“___的启示”为题,写一篇作文,内容要具体,选材要真实,能给人以启示。
来稿请寄:北京市朝阳区左家庄北里5号楼《中国少年报》编辑部,知心姐姐收。邮编:100028。 祝你们成功!
知心姐姐 11月13日
3、 看完知心姐姐的约稿,你明白知心姐姐要我们写什么?什么内容?有哪些要求? 出示课件6 (引导学生了解征稿要求:要我们写什么?写什么内容?有哪些要求?
一件小事、一句格言、一幅漫画)
(设计意图:这一环节借知心姐姐“约稿信”的形式,巧妙提出习作要求,激起学生跃跃欲试的写作心态,把“要我写”转变为“我要写”。由于发表文章可以给孩子带来荣耀和自信,学生写作文的动力就跟通常写作教学状态下的作文动力大不相同,他们的内在动力将被激发出来。)
三、回忆启示,全班交流。
1、师:同学们,打开记忆的闸门,我们会发现生活的启示无处不在,能不能用一两句话说说呢? 出示课件7
2、学生说启示。
(设计意图:这一环节旨在解决“写什么”的问题,帮助学生打开作文的思路,学生可从不同的角度思考,培养他们的构思能力。)
3、明确不同内容的不同要求:
一件小事:把事情的发生和经过讲清楚,把从中得到的启示说明白。 一句格言:是一句什么话,联系实际说说它给自己的帮助和启发是什么。
一幅漫画:图上画了什么,使你联想到了什么,对我们有什么启发。 这些要求概括起来就是八个字:写清事实,写明启示。
四、学习例文,领悟写法。
有一个小作者,因为小小的鞋带引发了一番思考,受到了很大启示。你们想不想看看? 出示幻灯片8
鞋带给我的启示
生活中的每一天不可能都是风和日丽的,而生命也就因遭遇一次次挫折和坎坷才能激发出人生一脉脉幽香,生命中的每一个小小举动都有可能带给你改变一生的启示。
记得在五年级的一次跳绳比赛中,我的鞋带没打好结,散了。我
急于比赛,认为鞋带不算什么,没理它。不料,一上阵,我就连连败下阵来。原因呢,就是那鞋带,我总是踩住它,跳不起来。最后我的成绩最糟糕,一下将我们班的成绩拉了下来,原本第二名的我们班,一下子就落到了倒数第三名。唉!在比赛前我为何不想想鞋带将给我带来的后果呢?
鞋带在这次比赛中所扮演的角色不正是日常生活中的一枚“小扣子”、一个“小钉子”吗?谁又会想到一个“钉子”的作用呢?它是那么小,那么的不起眼,但它却成了整个故事的主角。这正是:
“少了一枚铁钉,掉了一只马掌; 掉了一只马掌,瘸了一匹战马; 瘸了一匹战马,败了一次战役; 败了一次战役,丢了一个国家。”
谁都不会想到吧,往往一件平凡、普通的东西,一个不经意的举动会给你多大的改变,这改变可能是一条铺向成功的道路,也可能成为一个阻碍你走向成功的绊脚石!
生活给予你一个又一个的苦难,同时也给予你一个又一个的启示,请将它们积累起来吧,这一次次经验将为你铺平以后的路。
1、指名分段朗读。看谁读得有感情,奖励。
2、回答问题。 出示课件9
4、 理清文章思路。 出示课件10
开头:谈话引入
中间:回忆事情的经过,产生联想。 结尾:总结感受。
五、拓展思路,合作交流。
1、怎样把你生活中的启示写具体、写深刻呢? 出示课件11 应该注意以下几点:
A、 选择印象深刻的人或事。
B、 写清事情的来龙去脉;一句格言给你的帮助启发;一幅漫画的画面内容。
C、 由此你联想到了什么?写明白从中得到的启示,写出自己独特感受。
2、说说你生活中的启示。 出示课件
12、13
你参加过什么活动吗,比如比赛、旅游让你感触很深 由一句格言,一幅图画让你受到了什么启示?
3、四人小组交流启示。
4、全班交流。
(鼓励学生在交流倾听中互动。)
(设计意图:这一环节的目标解决“怎么写”的问题,有了材料,怎么表达?我先让学生明确不同内容的不同要求,再通过音频课件,让学生进一步感受交流表达的方法,在此基础上,进行小组交流,互相
学习,取长补短,为习作打下扎实的基础。)
六、自主创新,写作练习。
1、鼓励投稿。
多好的启示啊!知心姐姐看了一定特别喜欢。回去以后,请对作文细心地修改抄正,然后交给你们的老师,统一寄出去,老师和知心姐姐都在期待着你们的成功!
2、明确要求。 出示课件14
题目:( )的启示 由( )想到的 开头:谈话引出下文、回忆开头 中间:
A、 选择印象深刻的人或事。
B、写清事情的来龙去脉;一句格言给你的帮助启发;一幅漫画的画面内容。
C、由此你联想到了什么?写明白从中得到的启示,写出自己独特感受。
结尾:总结点题
3、学生写练,教师巡视指导。
八、总结。
这节课我们畅谈了生活中的启示,同学们知道吗,时时留心生活,处处认真体会,经常感悟生活给我们的启示,你就会获得丰富的知识,明白更多的道理,人也变得越来越聪明。
九、板书设计。
十一、生活中的启示 联想自然,贴切生活
题目:( )的启示 由( )想到的 开头:谈话引出下文、回忆开头 中间:
A、 选择印象深刻的人或事。
B、写清事情的来龙去脉;一句格言给你的帮助启发;一幅漫画的画面内容。
C、由此你联想到了什么?写明白从中得到的启示,写出自己独特感受。
欧姆定律的关系范文第4篇
1.在学生实验的基础上得出牛顿第二定律,并使学生对牛顿第二定律有初步的理解。
2.通过学生分组实验,锻炼学生的动手实验能力。 3.渗透科学的发现、分析、研究等方法。
二、重点、难点分析
1.牛顿第二定律本身是力学的重点内容,所以在学生最初接触这个规律时就应打好基础。
2.由于采用新的教学方法,在课堂密度加大的情况下如何完成教学进度,成为教学过程中的一个难点。
三、教具
1.学生分组实验牛顿第二定律器材(木板、小车、打点计时器、电源、小筒、细线、砝码、天平、刻度尺、纸带等)。
2.计算机及自编软件,电视机(作显示)。 3.投影仪,投影片。
四、教学过程 (一)引入新课
1.复习提问:物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述,物体运动状态改变与何因素有关?关系是什么?(学生回答:物体运动状态改变快慢用加速度来描述;加速度与物体质量及物体受力有关,关系是:物体受力越大,物体加速度越大;物体质量越大,物体加速度越小。) 2.引课提问:物体的加速度与物体所受外力及物体的质量之间是否存在一定的比例关系?如果存在,其关系是什么?请同学猜一猜。(当学生提出物体加速度可能与物体受力成正比,与物体的质量成反比时,教师予以表扬。)我们的猜想是否正确呢,需要用实验来检验。这就是我们这节课所要研究的牛顿第二定律。
(二)教学过程 1.实验介绍 投影:实验装置图
讲解:我们用小车作为研究对象,通过在小车上增减砝码可以改变小车质量。在小车上挂一根细线,细线通过定滑轮拴一个小桶,小桶内可以放重物,这时小车受到的拉力大致是小桶及重物的重力,我们可以通过改变小桶内的重物来改变小车受到的拉力。我们研究小车的加速度a与拉力F及小车质量M的关系时,可先保持M一定,研究a与F的关系;再保持F一定,研究a与M的关系。这是物理学中常用的研究方法。
下面我们先保持小车质量不变,拉力F取几次不同的数值,测出每一次小车的加速度a,从而研究a与F的关系。
提问:如何测出小车的加速度?(学生回答:可用打点计时器。)再追问:测加速度的公式是什么?(学生回答公式,若学生回答不清时,可帮助其答出。)
讲解:怎样才能直观地反映出a与F是否成正比呢?我们可以借助图象:用横轴表示拉力,用纵轴表示加速度,若加速度随拉力的变化图线是一条过原点的直线,就可以说明a与F成正比。我们改变几次拉力的大小,并测出每次拉力所对应的小车加速度,就可以得到几组数据,每组数据对应图象中的一个点,根据这几个点就可以连出加速度随拉力变化的图象,并根据图象作出是否成正比的判断。
板图:
讲解:在小车运动过程中不可避免的要受到摩擦力的作用,这个摩擦力也会影响到小车的加速度,如何消除摩擦力的影响呢?我们可以把木板的一端垫高,使小车在没有受到拉力时恰能够在木板上做匀速运动,就是用重力的下滑分力与摩擦力平衡,这时再加拉力,小车的加速度就只由拉力而产生了。
由于一节课时间有限,所以我们共同完成这个实验:每组只做一个拉力作用下小车产生加速度的情况,但不同的组取的拉力值不同,如第一组拉力为0.1N、第二组拉力为0.2N、第三组拉力为0.3N而我们所用的小车质量是相同的,这样我们把大家的数据综合起来,就得到质量相同的小车在若干个不同拉力作用下的加速度了。
另外为了节约时间,我们采用计算机处理数据。
开机并讲解:这个数据处理软件功能是这样的:我们只要把s
1、s
2、s
3、s
4、s
5、s6及记数点的时间间隔T输入,计算机就会自动算出小车的加速度a,并且根据输入的对应拉力F的数值,作出a随F变化的图线。
2.学生实验
实验:(约8至10分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与所受拉力成正比。 板书:a∝F 3.实验介绍
讲解:下面再保持拉力不变,研究a与M的关系。刚才我们猜测a与M可能是反比关系,怎样才能从图象上反映a与M是否反比呢?我们可以以1/M为横轴,以a为纵轴,若所得图线为过原点的直线,则表明a与1/M成正比,也就是a与1/M成反比。
下面我们仍然分组来进行实验,我们都选拉力为0.1N,通过在小车上增加砝码来改变小车质量,第一组取小车的质量为0.2kg、第二组取小车的质量为0.3kg、第三组取小车的质量为0.4kg实验数据的处理也与刚才相似,只是此时不再输入拉力,而是输入小车的质量M并自动换算出质量的倒数1/M,并根据几组质量值及对应的加速度作出a随1/M变化的图线。 4.学生实验
实验:(约7到8分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与物体质量成反比。 板书:a∝1/M 5.结论分析
根据实验我们证实了我们的猜想:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。这就是著名的牛顿第二定律。
板书:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。 用公式表示为 a∝F/M F∝Ma 若改写为等式,应乘一系数k F=kMa 如果我们把1牛顿定义为:使质量1千克的物体产生1米/秒2加速度的力为1牛顿,这时等式左侧为1,等式右侧为k。也就是说我们采用这种定义方式可以使k=1,此时牛顿第二定律的表达式为
板书:F=Ma 讲解:下面我们对牛顿第二定律进行进一步的讨论:首先我们可以注意刚才小车所受到的拉力,实际是小车所受到的合外力,所以牛顿第二定律中的F应为物体受到的合外力。
板书:(1)F为合外力
其次我们可以注意到小车的加速度方向与拉力方向是一致的,这就是牛顿第二定律的方向性。
板书:(2) a的方向与 F一致
另外,物体某一时刻的加速度,只由它此刻的受力决定,而与其他时刻的受力无关,这就是牛顿第二定律的即时性。
板书:(3)即时性 (三)课堂小结:这节课我们通过实验得出了牛顿第二定律,并且对这个规律有了初步的了解。牛顿第二定律是力学中的一个很重要的规律,今后我们还要进一步学习和讨论。
五、说明
1.设计思路:本节课的设计出发点在于更多地调动学生参与,使其动手动脑,以提高其能力。本节课的关键在于电脑辅助实验数据处理,提高了课堂密度,有可能在一节课内完成讲授与实验。本节课设计时隐含了“假说”“实验验证”的科学研究方法,电脑辅助实验数据处理,烘托了科学研究气氛。 2.本节课学生实验器材即学生分组验证牛顿第二定律器材,电脑软件系自制软件:包括表格(输入s1至s6及T即可算出a,根据a和F或1/M的值即可在图象中描点连线)和图象,也可以用一些现成的软件如Excel等。
欧姆定律的关系范文第5篇
关键词:力学定律;独立性;一致性
力学是一门古老的学科,它的发展与人类生产实践密切相关,虽然微观客体遵从量子力学规律,描述物体高速运动则是用相对论力学,但是,对于日常生产和生活中的大多数力学现象,经典力学仍然是适用的。力学定律是构成力学体系的重要组成部分,它揭示了物体运动时的变化规律。研究和探讨力学定律的内在关系,对我们学习力学和指导力学教学有着积极的意义。
1 牛顿三定律及其独立性分析
1.1 牛顿第一定律的独立性
牛顿第一定律的内容是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,首先牛顿第一定律为牛顿第二定律准备了概念(力、惯性质量、惯性系),并定性阐明力和运动的关系;其次牛顿第一定律主要说明物体不受外力作用时的运动状态,不受外力作用和物体所受外力矢量和为零(合力为零)不是一码事,不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特殊情况,F=0肯定导出加速度a=0,但加速度等于零的运动是什么运动,牛顿第二定律不能回答,还是得由牛顿第一定律本身彻底阐明惯性运动(静止或匀速直线运动)。
显然,牛顿第一定律确实是完全独立的基本定律,用其解决的问题,别的任何规律都无法解决,牛顿第二定律、牛顿第三定律根本不能取代牛顿第一定律。
1.2 牛顿第二定律的独立性
牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。用公式表达是F=ma。牛顿第二定律定量阐明了力与运动的关系,具体说是力、惯性质量和加速度的定量关系。牛顿第二定律揭示了物体质量的惯性本质,质量是物体惯性大小的定量量度,物体的质量越大,物体的惯性就越大,物体的质量是维持物体惯性运动的根本原因;力是改变物体运动状态的原因,即产生加速度的原因,力的作用产生加速度大小的难易程度取决于物体的惯性、质量。牛顿第二定律进一步表明:相同力作用于不同物体上,质量大的物体获得的加速度小,质量小的物体获得的加速大,即加速度大小与质量成反比;不同力作用于同一物体上,大力产生大的加速度,即加速度大小与外力成正比。牛顿第二定律同时给出了力的独立作用原理(叠加原理),即当存在多个力共同作用于同一物体时,物体获得的加速度是每个力单独作用时产生的加速度的矢量和,这为解决复杂力作用产生的运动效果提供了保障,能实现已知受力情况求解全部运动信息;反之,也可以由运动分析决定受力总效果,也即复杂运动可以分解简单运动的矢量叠加。总之,牛顿第二定律引入惯性、质量和全面完整刻画物体因受力作用而产生加速度中,加速度与外力及质量的定量关系F=ma,构成了牛顿第二定律独立于其他两条定律的深刻内涵和根本原因。
1.3 牛顿第三定律的独立性
牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。公式表达式为F=-F'。牛顿第三定律研究的是物体之间相互作用制约联系的机制,研究对象至少是两个物体,两个以上的物体之间的相互作用,总可以区分成若干两两相互作用的物体对,于是由仅关注单一物体(只研究一个物体)的牛顿第一定律和牛顿第二定律出发,结合牛顿第三定律扩展了研究对象,就自然而然地解决了全部不论多么复杂的系统的动力学问题了。牛顿第三定律确实是完全独立的基本规律,它不能由牛顿第二定律推演得出,牛顿第二定律也代替不了牛顿第三定律,牛顿第一定律更不能取代牛顿第三定律。牛顿第三定律的正确性要靠大量实践来检验,牛顿第三定律其实是用力的语言表达的动量守恒定律,而动量守恒定律是自然界中普遍成立的少量几条基本物理规律之一,动量守恒定律在任何物理领域中均成立。
2 牛顿运动三定律内在一致性
牛頓运动三定律的内在一致性是指三定律不互相矛盾,均承前启后,一条龙逻辑相容构成有机整体。具体表现为:
(1)牛顿运动三定律在研究对象上呈递进关系。牛顿第一定律、牛顿第二定律只研究单一物体,可以只有一个物体,也可以是从众多物体中隔离出一个物体来作为研究对象,它们要解决的是这么一个物体,不受力作用或受很多力作用后的运动问题静止或匀速直线运动,又或者获得多大加速度;牛顿第三定律扩展了研究对象,它研究的至少是两个以上的物体之间的相互作用,这种相互作用制约或影响了研究对象或研究对象以外的其他物体的运动。可见只有把牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律有机结合才能顺理成章地解决全部复杂的动力学问题。由质点的动力学出发去解决质点组的力学问题、刚体的力学问题、振动的波动的力学问题、流体的力学问题。
(2)牛顿运动三定律都只在牛顿第一定律确定的惯性参考系成立。牛顿绝对时空中的惯性系虽然存在逻辑循环或称逻辑同一之难,但在动力学的力的语言表达中惯性系是理论体系必不可少的,确定了惯性参考系一切动力学问题迎刃而解了。此外,任何科学都不可能做到绝对真理,力学也是一门近似程度比较高的科学,不受力的物体不存在,绝对静止的物体不存在,宇宙中的引力不可避免,都要说明绝对的惯性系不存在,但近似的惯性系是始终存在的。地球是近似惯性系,太阳是近似程度更高的惯性系。牛顿运动三定律只在惯性系中适用,说明了三定律的一致性。
牛顿运动三定律只适用范围于实物物体、宏观、低速运动范围内,并且只能在惯性参考系中使用。非惯性系(加速系)中必须引入惯性力,才能使用牛顿定律,高速领域必须采用爱因斯坦相对论,微观领域必须使用量子力学。
参考文献
[1]张汉军,李进普.牛顿三定律是一个完整的理论体系《工程力学》教材问题之一[J].承德民族职业技术学院学报,2003(2):13-14.
[2]王兰芳,邓家干.重新认识牛顿力学[J].陕西工学院学报,2003(4):38-41.
[3]冯浩,杨洋.牛顿力学在物理学中的地位[J].张家口师专学报,2003(6):57-61.
欧姆定律的关系范文第6篇
在定律中“物体”的概念,物体是由原子、分子、质子、中子、电子、夸克等基本粒子构成的,构成物体的基本粒子就有基本粒子的数量及排列方式、位置共同存在的事实。还有绝对化的“任何物体”这几个字,可以认为,任何物体就是基本粒子的任何数量及任何排列方式、位置。在定律中所讲到的“质量”,对于“质量”来说,也有基本粒子的数量及排列方式、位置共同存在的事实。还有与距离的平方成反比。总结:两个质点之间万有引力的大小:与基本粒子的数量及排列方式、位置有联系。而且与距离的平方成反比。
库仑定律:“两个磁极间的引力或斥力的方向在两个磁极的连线上,大小跟它们的磁极强度的乘积成正比,跟它们之间距离的平方成反比。” 在定律中“磁极”的概念,磁极是由原子、分子、质子、中子、电子、夸克等基本粒子构成的,构成磁极的基本粒子就有基本粒子的数量及排列方式、位置共同存在的事实。
在定律中所讲到的“磁极强度”,对“磁极强度”来说,也有基本粒子的的数量及排列方式、位置共同存在的事实。还有与距离的平方成反比。
总结:两个磁极间的引力或斥力的大小:与基本粒子的数量及排列方式、位置有联系。而且与距离的平方成反比。通过以上总结,证明了影响万有引力大小与影响磁力的大小的因素是同样的:与基本粒子的数量及排列方式、位置有联系。而且与距离的平方成反比。由此证明,万有引力与磁力可以转换,物体间是万有引力或是磁力是由基本粒子的排列方式、位置所决定。电埸同样也用以上的理由。关于电与磁的互相转换,网友们是很清楚的,没有必要多讲了。
当然,有的网友不同意用原子、分子的排列来统一牛顿万有引力定律与库仑定律,但是,你无法否认:“两个质点之间万有引力的大小:与基本粒子的数量及排列方式、位置有联系。而且与距离的平方成反比。”,“两个磁极间的引力或斥力的大小:与基本粒子的数量及排列方式、位置有联系。而且与距离的平方成反比。”这样的客观存在的事实.
欧姆定律的关系范文
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