物理模型
研究解决物理学问题
研究和解决物理学问题时,舍弃次要因素,抓住主要因素,建立的概念模型就叫物理模型(physical model)。这个方法称为构建物理模型,或称为构建模型。
构建物理模型
物理学是研究物质运动规律的学科,而实际的物理现象和物理规律一般都是十分复杂的,涉及到许多因素。舍弃次要因素,抓住主要因素,从而突出客观事物的本质特征,这就叫构建物理模型。
构建物理模型是一种研究物理问题的科学的思维方法
中学物理模型
中学阶段的物理模型一般可分三类:物质模型、状态模型、过程模型。
物质模型
物质可分为实体物质和场物质。(当然,在现代物理学中,还有暗物质暗能量等其他形式的物质)。
实体物质模型,例如:力学中的质点、轻质弹簧、弹性小球等,电磁学中的点电荷平行板电容器、密绕螺线管等,气体性质中的理想气体,光学中的薄透镜、均匀介质等。
场物质模型,例如:匀强电场匀强磁场引力场等都是空间场物质的模型。
状态模型
研究流体力学时,流体的稳恒流动(状态);研究理想气体时,气体的平衡态;研究原子物理时,原子所处的基态激发态等,都属于状态模型。
过程模型
在研究质点运动时,如匀速直线运动匀变速直线运动匀速圆周运动平抛运动简谐运动等;在研究理想气体状态变化时,如等温变化、等压变化、等容变化、绝热变化等;还有一些物理量的均匀变化的过程,如某匀强磁场磁感应强度均匀减小、均匀增加等;非均匀变化的过程,如汽车突然停止都属于理想的过程模型。
运用物理模型
模型是对实际问题的抽象,每一个模型的建立都有一定的条件和使用范围。学生在学习和应用模型解决问题时,要弄清模型的使用条件,要根据实际情况加以运用。例如:一列火车的运行,能否看成质点,就要根据质点的概念和要研究的火车运动情况而定。在研究火车过桥所需时间时,火车的长度相对于桥长来说,一般不能忽略,所以不能看成质点;在研究火车从北京到上海所需的时间时,火车的长度远远小于北京到上海的距离,可忽略不计,此时火车就可以看作质点。
参考资料
最新修订时间:2024-04-08 18:32
目录
概述
构建物理模型
中学物理模型
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