谈物理规律复习的四个环节，本文主要内容关键词为：环节论文,规律论文,物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
物理规律是物理知识的核心，一般都比较抽象，学生理解和应用物理规律时，暴露出的问题不少。因此，很有必要作为一个专题进行系统复习，巩固基础知识，培养思维能力，着重应抓如下四个环节。
一、教育学生透彻理解物理规律的物理意义
物理规律是在大量实践的基础上，概括得出的理性知识，它是对一定范围内的客观规律的总结。所以，教学物理规律必须使学生了解物理规律的来龙去脉、形成过程，得到一个能够反映事物之间密切联系的、完整的认识。
1.从精辟的文字表述中理解。物理规律一般有文字描述，字里行间蕴含着丰富的物理内容，只有抓住关键性字词，分清因果制约关系，才能较好地理解规律的物理意义。
如法拉第电磁感应定律表述为：“电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。”其中加点的字词应重点理解，教师可以从反面设问：如果没有磁通量穿过电路会怎样？电路闭合与不闭合有何不同？更重要的是要区别磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率几个概念，这样才能加深对该定律的透彻理解。
例1：[1994年全国高考题]一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图1所示，下面说法中正确的是（ ）
(A)t[,1]时刻通过线圈的磁通量为零；
(B)t[,2]时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大；
(C)t[,3]时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大；
(D)每当e转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大。
解析：本题考查对法拉第电磁感应定律的应用，重点辨析磁通量的变化率与磁通量的关系，即通过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率绝对值最大，反之亦然。结合题图不难看出e转换方向时，即图中的t[,1]、t[,3]、t[,5]等时刻，感应电动势e=0，此时通过线圈的磁通量的绝对值为最大，选项(D)正确。如果死记硬背法拉第电磁感应定律，也许会不加思索地错选(C)呢。
2.从形象的数学语言中理解。物理规律还可以用数学语言表达，即用数学公式和图线表示，这使物理规律表述更简洁、形象。教师要指导学生重在理解其物理意义，千万不要把物理问题纯数学化。譬如，由牛顿第二定律变形得m=∑F/a，有的学生就错误地认为物体的质量与所受合外力成正比，与物体的加速度成反比。对于库仑
定律
，有的学生推出当r→0，F→∞的荒谬结果。这些病根均出于没有从物理意义上理解物理规律。
又如图2所示，描述理想气体的等容变化图线，接近坐标原点处不是实线，而是一段虚线，反映的物理意义为气体实验定律是在温度不太低，压强不太大的情况下成立的条件。
解析：本题考查对爱因斯坦质能方程的理解。因核反应过程中释放能量，所以聚变前的核质量多于聚变后的核质量，质量亏损伴随能量变化，应选(C)。倘若误选(D)，则是对方程△E=△mc[2]的物理意义不理解造成的。
二、教育学生明确物理规律的成立条件和适用范围
物理规律一般都是在一定的理想化模型下建立或推导出来的。所以，物理规律虽然在一定程度上反映了客观世界的某些特性，但它们只能在某种限制条件下成立，都有具体的适用范围。譬如气体定律只适用于温度比较高、压强比较低的实际气体；欧姆定律适用于金属导电、电解液导电，不适用于气体导电等。只有教育学生明确物理规律的适用范围，才能正确地运用规律分析和解决具体的物理问题。
例3.[1992年全国高考题]如图3所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（ ）
(A)动量守恒，机械能守恒；
(B)动量守恒，机械能不守恒；
(C)动量不守恒，机械能不守恒；
(D)动量不守恒，机械能守恒。
解析：守恒定律都受适用范围限制，本题先是子弹射入木块并留在其中，属完全非弹性碰撞模型，在这小范围内系统动量守恒。后子弹和木块共同压缩弹簧，在这一过程中系统机械能守恒，但题意要求研究“整个全过程”，既有内能产生，又有竖直壁对系统的作用，当然机械能、动量均不守恒，应选(C)。
三、教育学生弄清物理规律之间的联系和区别
理解物理规律，不仅要懂得规律本身的物理含义，而且要弄清某些规律之间的联系和区别，譬如动能定理可由牛顿第二定律和运动学公式推导而来，但牛顿第二定律是矢量方程，研究加速度与合外力的瞬时对应关系。而动能定理是标量式，研究力的空间积累，对应某一物理过程。牛顿第二定律适用恒力，而动能定理也可适用变力作功的情况。
总之，只有弄清物理规律之间的联系和区别，才能对物理规律融会贯通，应用物理规律处理问题如鱼得水，不易出错。
例4.如图4所示，"∠"形金属框架水平放置在与框架平面垂直，方向如图所示的匀强磁场中，磁感应强度为B，一金属棒始终与框架的一边垂直。当t=0时，金属棒自O点开始在框架上向右以速度v匀速运动。试问t时刻回路中感应电动势为多少？
推导而来，但适用条件不同。前者求瞬时感应电动势，后者求一段时间内的平均感应电动势。只有在匀强磁场中匀速切割磁感线的有效长l为定长，才使Δt时间内导体中产生的平均感应电动势和任一时刻的瞬间感应电动势相等。结合题意，应用求瞬时值，故解法①正确。
四、教育学生善于总结和发现物理规律
物理规律都是前人在观察、实验、科学判断推理基础上发现的。因此，我们也应教育学生通过自己的学习活动，总结和发现处理问题更简捷、带有规律性的结论和方法，从而提高物理思维素质。
例5.[1996年全国高考题]一焦距为f的凸透镜，主轴和水平的x轴重合。x轴上有一光点位于透镜的左侧，光点到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中，光点经透镜所成的像点将（ ）
(A)一直向右移动；
(B)一直向左移动；
(C)先向左移动，接着向右移动；
(D)先向右移动，接着向左移动。
解析：本题主要考查对透镜成像规律的理解，及应用这些规律进行推理判断的能力，考生往往是用题设已知条件代透镜成像公式，通过具体数据比较的。其实，我们若能总结物体经透镜作用成实像时，物体沿主轴平移，物距与像距之和L≥4f这个物理规律，就能迅速地判断选项(C)正确。
又如对称规律、可逆原理、整体法等，都是通过对大量的物理问题的研究，针对不同的适用情况而总结形成的物理规律。启迪学生学习物理规律时善于总结，挖掘自己的思维潜能，有助于学得更活、更扎实。