浅谈比值定义物理量比值法定义的物理量

时间：2019-01-30 03:38:24　来源：雅意学习网本文已影响人

　　定义物理量的方法很多，而且用比值进行定义是其中最基本、最常用的方法，也是人们学习物理时首先接触的方法之一。因此，研讨比值定义物理量的条件、意义、特点及注意事项对物理教学是人有裨益的。
　　比值法，既适用于对物质属性或特征的定义，也适用于对物体属性或特征的定义。此法的特点是，必须在实验基础上寻求到一个只与所确定的物质或物体的某种属性有关的比值，只要有了这个比值，就能确立一个表征此种属性的新的物理量。
　　用比值定义物理量，必须具备一定的条件：一是客观的需要；二是反映物质或物体原有性质的某两个物理量的比值必须是一个常数。例如密度，体积相同的不同物质，它们的质量不相等，这就说明物质在这方面性质上有差别，要用一个物理量来反映这一客观现实，这就是定义密度的必要条件；如果对相同体积的不同物质质量都一样，那就根本不需要建立密度这一概念。另外，通过人们反反复复的实验，发现同种物质的物体质量，尽管大小不一样，但它们的质量跟体积的比值却是一个常数。给定的每一种物质都有一确定的常数与之相对应，而且相同体积的不同种物质常数大的质量大，常数小的质量小。可见，这个常数完全能表示物质的这种特性。所以，反映物质或物体原有性质的某两个物理量比值为常数是比值定义物理量的充分条件。
　　用比值定义物理量还有其独到的好处：
　　①当新的物理量用比值定义出来后，同时也就确定了新、老物理量间的定量关系。例如，匀速直线运动的速度就是用“运动的路程与所用时间的比值”来定义的，因此比值能反映物体运动的快慢。新物理量速度（v）一经这样定义，它与旧物理量路程（s）、时间（t）之间的关系就确定了，即：v=s/t。
　　②用比值定义物理量，能够让人们对事物的本质认识钻探式地逐步深入。例如，物体的热容量cm=Q/Δt就是物体每升高或降低1℃时，所吸收或放出的热量。虽然、在热学中有很重要用途，但只能反映不同的物体吸热放热的本领，这样的认识只停留在粗略肤浅的程度上，如果将物体热容量与其质量再比一次。就能反映出不同物质容纳热量的性能，即比热容c=Q/（mΔt），其意义是单位质量的某种物质，温度升高或降低1℃时，所吸收或放出的热量。
　　这样人们对物质的热学特性就能由表及里、由浅入深地得以清楚认识。
　　教师在教学中必须让学生清楚地认识到：定义式并非是决定式，物体或物体的本身属性，只能由其本身因素所确，而与比值定义它的原有物理量毫无关系。
　　例如，导体的电阻定义式为R=U/I，决不能让学生将此式理解为：导体电阻大小与电压成正比，与电流成反比。因为电阻的大小是由组成它的材料及其长度、横截面积所决定，即R=ρL/S，此式即电阻的决定式。
　　在初中物理中，有许多物理量都是用比值进行定义的，为了能让学生严格区分那些用比值定议的物理量的定义式与决定式，除教师讲课时注意对比教学外，还可设计表格理解。
　　
　　如在复习时可设计如下表格，让学生填写表中的第2、3、4列（教师可先示范填一、两行）。

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