淺談中學(xué)物理課程中幾個容易混淆的概念

郭總線

摘要：中學(xué)物理課程中有許多重要概念，學(xué)生對物理概念的形成、概念的特點、概念的正確理解是教學(xué)成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，本文就物理教學(xué)中學(xué)生容易混淆的幾組概念予于闡述，突出概念的細(xì)微差異，明確概念的內(nèi)涵和外延，希望對我們的教學(xué)有所啟示。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;特點;正確理解;概念

一、溫度與溫標(biāo)

溫度：表示物體冷熱程度的物理量。微觀上是物體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，是大量分子熱運(yùn)動的集體表現(xiàn)。

溫標(biāo)：用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺，一種單位制，分為華氏溫標(biāo)、絕對溫標(biāo)、攝氏溫標(biāo)。

二、熱運(yùn)動與布朗運(yùn)動

布朗運(yùn)動：微小粒子表現(xiàn)出的無規(guī)則運(yùn)動，被分子撞擊的懸浮微粒做無規(guī)則運(yùn)動的現(xiàn)象，在顯微鏡下可以觀察到布朗運(yùn)動。

熱運(yùn)動：是構(gòu)成物質(zhì)的大量分子、原子等所進(jìn)行的不規(guī)則運(yùn)動。分子熱運(yùn)動并不是布朗運(yùn)動。典型現(xiàn)象如日常生活中，香味的擴(kuò)散等。

三、功與力矩

功：在物理學(xué)中表示力對物體作用的空間的積累量，是標(biāo)量，其大小等于力與其作用點位移的標(biāo)積，國際單位是焦耳。

力矩：在物理學(xué)里是指作用力使物體繞著轉(zhuǎn)動軸或支點轉(zhuǎn)動的趨向。力矩等于徑向矢量與作用力的叉積，單位是牛頓一米，是偽矢量。

四、彈力與張力

彈力：物體受外力作用發(fā)生形變后，若撤去外力，物體能回復(fù)原來形狀的力。它的方向跟使物體產(chǎn)生形變的外力的方向相反，是一種接觸力。

張力：物體受到拉力作用時，存在于其內(nèi)部而垂直于兩鄰部分接觸面上的相互牽引力，屬于彈力范疇。張力和液體表面張力并非同一概念，“水的表面張力”是分子間的引力，這個引力試圖使液體的表面積保持最小，而所有形狀中，只有球形的表面積最小。

五、重力與萬有引力、向心力

重力：由于地球的吸引而受到的力。重力的施力物體是地球，方向豎直向下，作用點在物體的重心。

萬有引力：一切物體之間都有吸引力，它是物體之間加速靠近的趨勢，是自然界的四大基本相互作用之一，重力是萬有引力引起的，是它的一個分力，另一個分力是向心力。萬有引力方向指向地心。

向心力：是當(dāng)物體沿著圓周或者曲線軌道運(yùn)動時，指向圓心的合外作用力，是力所產(chǎn)生的效果命名的。在地面上向心力方向是以物體所在地球緯度這個圓的圓心方向。同一物體在不同緯度的向心力不同，在地球兩極時重力等于萬有引力，向心力為零，在赤道上時向心力最大。

六、質(zhì)量與重量

質(zhì)量：是量度物體慣性大小的物理量，是物質(zhì)的基本屬性之一，國際單位是千克。

重量：是物體受重力的大小的度量，單位是牛頓，過去在習(xí)慣上人們認(rèn)為物體所受到的重力就是它本身的重量，1984年國際計量局要求在科學(xué)用語中取消重量概念。

七、功率與效率

功率：是指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少，即描述做功快慢的物理量，國際單位是瓦特。

效率：是指有用功率對驅(qū)動功率的比值，如機(jī)械效率、熱效率等，效率與功率沒有直接關(guān)系，沒有單位。

八、電動機(jī)與發(fā)電機(jī)

電動機(jī)：是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備，是利用通電線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)子形成磁電動力旋轉(zhuǎn)扭矩，它的原理是磁場對電流受力的怍用使電動機(jī)轉(zhuǎn)動。其主要結(jié)構(gòu)是：定子、轉(zhuǎn)子和其他附件組成。

發(fā)電機(jī)：是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它的原理是基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律，主要結(jié)構(gòu)是：定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。

九、洛倫茲力與安培力

洛倫茲力：運(yùn)動電荷在磁場中所受到的力，即磁場對運(yùn)動電荷的作用力，洛倫茲力方向總與運(yùn)動方向垂直，永遠(yuǎn)不做功，不改變運(yùn)動電荷的速率和動能，只改變電荷的運(yùn)動方向，公式f=qvb.

安培力：是通電導(dǎo)線在磁場中受到的作用力，安培力的實質(zhì)是形成電流的定向移動的電荷所受洛倫茲力的合力，它可以做功，方向由電流方向和磁場方向共同決定，始終垂直于導(dǎo)線，公式F=BIL.

洛倫茲力和安培力兩者本質(zhì)相同，都是磁場對電子的作用，方向都是用左手定則判斷。

十、速度與速率

速度：表示物體運(yùn)動的快慢程度，等于位移和發(fā)生位移所用時間的比值，是矢量。中學(xué)物理上所說的平均速度也是矢量。

速率：速度的大小，是標(biāo)量，等于路程與時間的比值。平均速率是標(biāo)量。

十一、時刻與時間

時刻：是在時間軸上對應(yīng)的一個點。時間：是兩個時刻之間的時間間隔，在時間軸上對應(yīng)的是一段。

十二、駐波與主波

駐波：兩列振幅相同的相干波在同一直線上沿相反方向傳播時互相疊加而成的波。波形雖然隨時間而改變，但不向任何方向移動，是一種特殊的干涉現(xiàn)象。駐波比無單位。

主波：以波峰到波谷具有最大高度的一系列波。

十三、磁場與電場

磁場：磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。運(yùn)動電荷產(chǎn)生磁場。屬矢量場?；締挝唬篘/A*m，國際單位：特斯拉（T）。

電場：電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì)，有力和能量的客觀屬性，存在于帶電體周圍傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)，同樣是矢量。單位：N/C，V/m

十四、作用力與平衡力

作用力：物體間通過不同的形式發(fā)生相互作用如吸引、相對運(yùn)動、形變等而產(chǎn)生的力。

平衡力：同一物體受幾個力作用，如果這個物體仍然處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，則物體所受的力一定是平衡力（或不受力）。

總之，物理學(xué)中還有許多概念表面看很相似或很相近，比如凸透鏡與凸面鏡、焦點與交點、短路與斷路、沖量與動量、內(nèi)能與熱能、誤差與錯誤等，需要我們在學(xué)習(xí)過程中細(xì)心領(lǐng)會，掌握概念的本質(zhì)，才能吃透教材。