(完整版)物理思想方法复习之比值定义法

物理思想方法复习之比值定义法

上海市崇明中学 吴士玉 地址：上海市崇明县鼓浪屿路801号 邮编：202150

历年的上海高考物理试卷中，都注重对考生物理思想方法的考察，近几年的高考试卷中利用图像解决物理问题、获取物理信息的题目最多。2011年上海高考物理试卷第16题就考察了学生利用整体法解决物理问题的能力；实验题第26题第2小问就考察了等效替代的思想等等。另外高考中对控制变量法、类比思想、极限法和比值定义法等思想方法均考察过。 现就历年高考试卷中的一道填空题，谈谈物理复习中的比值定义法。（2007年秋季高考物理上海卷）1A．磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B＝ ，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有 等。

分析与解：本题许多学生大都把注意力放在了用比值定义法定义物理量上了，因而出现了许多错解！并不是所有采用比值定义法定义的物理量都满足此题意的，如填v?s，P?Wtt等，更有甚者填a?F更不符合题意了。本题选填的物理量不仅要满足比值定义法的条件，

m还要把重心放在“描述物质基本性质”这一字眼上，因此符合本题意的物理量还有电场强度

E?WmF；电势??；物质密度??。

Vqq现在就给大家谈谈物理中的比值定义法。比值定义法就是应用两个物理量的比值来定量

研究第三个物理量。它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式，往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件：一是客观上需要，二是间接反映特征属性的的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。

比值定义法有两类。一类是用比值法定义物质的基本性质或物体属性特征的物理量，如描述物质基本性质的物理量：电场强度

??E?Fq、磁感应强度B＝

F、物质密度??m，电势ILVW等。它们的共同特征是；属性由本身所决定。定义时，需要选择一个能反映某种性质

q的检验实体来研究。比如：定义电场强度E，需要选择检验电荷q，观测其检验电荷在场中的电场力F，采用比值F/q就可以定义。

另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义，如速度v?角速度ω＝

sv、加速度a?、tt?等。这些物理量是通过简单的运动引入的，比如匀速直线运动、匀变速直线t运动、匀速圆周运动。这些物理量定义的共同特征是：相等时间内，某物理量的变化量相等，用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。

注意：在数学形式上用比例表示的式子，不一定就应用比值法。如公式a=F/m，只是数学形式上像比值法，实际上不具备比值法的其它特点。所以不能把比值法与数学形式简单的联系在一起。

“比值法”有它自身的特殊性，了解“比值法”的一些特点，能够更好备战即将到来的高考。上海高考物理知识点中应用比值法定义的物理量很多，现将它们收集整理成下表，仅供参考。 类别 物理量 现象 定义式 决定式 速度v 角速度ω 力学 加速度a 功率P 密度ρ 压强P 电场强度E 电势φ 电 磁 学 磁感应强度B 电势差U 电动势E 电流Ι 电阻R s∝t φ∝t ⊿v∝⊿t W∝t m∝V F∝S F∝q ε∝q W∝q W∝q q∝t U∝I F∝IL F∝qv Φ∝S v=s/t ω=φ/t a=⊿v/⊿t P=W/t ρ=m/V P=F/S E=F/q φ=ε/q U=W/q E=W/q I=q/t R=U/I B=F/IL B=F/qv B=Φ/S ﹡B电流元=kI/r v匀变=v0+at / a=F/m / / / E点=kQ/r/ E=ΔΦ/Δt I=U/R R=ρL/S 2 φ点=kQ/r 巩固练习：

1、在物理学中，我们常用比值法来定义物理量，用此方法反映的是物质或运动的某一属性，与定义式中的各物理量无关，例如电阻R＝U/I。请你根据已经学过的中学物理知识再写出四个用比值法定义的物理量：________、________、________、________。

2、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（ ） A、电流强度I=U/R B、电场强度E=kQ/r3、我们知道公式I?2

C、磁感应强度B=F/IL D、电势?=W/q

U????中电压U 和电流I 具有因果关系,公式E?n中和E有因R?t果关系,请再举出物理公式中两个物理量具有因果关系的一个例子：公式 中物理 量 和物理量 具有因果关系。

key：1、（E?F，???，??m，v?s） 2、CD 3、（a?F；F；m）or（P?F；F ；s）

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