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「高中物理」你從未見(jiàn)過(guò)的物理學(xué)講義(1)

 wlr6688 2019-07-29

序章

“高中物理,全是力學(xué),?!?/p>

————來(lái)自一位清華大學(xué)同學(xué)發(fā)自肺腑的感慨

我們每天都在抱怨高中最難的學(xué)科就是物理,但是我想說(shuō)的是絕不是物理難,,而是你并沒(méi)有掌握學(xué)習(xí)物理的方法,。

「高中物理」你從未見(jiàn)過(guò)的物理學(xué)講義(1)

以后你將看到完全不同的力學(xué)思維導(dǎo)圖

而能夠提升你成績(jī)的也絕對(duì)不僅僅是那一張張所謂的干貨物理公式總結(jié)。這種東西說(shuō)句實(shí)話是個(gè)學(xué)校都會(huì)發(fā)不止一遍讓學(xué)生去背,,什么“力學(xué)篇公式總結(jié)”,,“電學(xué)篇公式總結(jié)”,“沖刺篇公式總結(jié)”,,但是當(dāng)你從公式中跳出來(lái)重新回到物理中的時(shí)候,,會(huì)突然發(fā)現(xiàn),原來(lái)物理中并不只有公式啊,。

「高中物理」你從未見(jiàn)過(guò)的物理學(xué)講義(1)

那我們就從那句“高中物理,,全是力學(xué)”說(shuō)起。

回顧整個(gè)高中物理的知識(shí)結(jié)構(gòu),,這句話說(shuō)的稍顯絕對(duì),,但不無(wú)道理。首先我們剛剛進(jìn)入高中物理的大門(mén)是從運(yùn)動(dòng)學(xué),,隨之而來(lái)的是靜力學(xué),,再后面是動(dòng)力學(xué),也就是高中階段的重中之重——牛頓三大定律,。再到后面的電學(xué)和磁學(xué),。光,熱,,近代物理和電磁學(xué)中極少量的一部分組成了高中物理中“非力學(xué)體系”中的那一部分,,而剩下的,都是力學(xué),。

為什么這么說(shuō),?

看看我們高中階段所謂的電磁學(xué),無(wú)非就是來(lái)回?cái)[弄兩個(gè)力——庫(kù)侖力洛倫茲力,,而高中物理老師最喜歡折騰的就是先給你講半個(gè)學(xué)期的力學(xué),,再給你講半個(gè)學(xué)期的電學(xué),然后給你一上綜合題發(fā)現(xiàn)力學(xué)和電學(xué)結(jié)合起來(lái)了,,發(fā)現(xiàn),,還是力學(xué),只不過(guò)變了個(gè)力而已。

既然如此,,我們就來(lái)簡(jiǎn)單的討論一下高中階段的“力”這個(gè)東西,。

高中階段我們常見(jiàn)的力包括力學(xué)中的:

彈力和萬(wàn)有引力,,

彈力包括一切由物體形變所產(chǎn)生的力,。

庫(kù)侖力和洛倫茲力。

不同的力,,只不過(guò)是性質(zhì)不同,,表達(dá)式不同,再深刻點(diǎn)就是物理意義不同,。但是好在,,這部分我們是可以真正做到“背就完事了”的。

但是更多的人都是肯背肯學(xué)的,,只是所謂的物理概念不知道該如何理解,,想必在上課的時(shí)候老師一再?gòu)?qiáng)調(diào),我們學(xué)習(xí)物理要“理解物理概念”,,要“多看書(shū)”,,但是到這里,戛然而止,。我當(dāng)時(shí)也有這樣的疑惑,,什么叫理解物理概念,多看書(shū)又在看些什么呢,?

我舉一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題,,同時(shí)作為這個(gè)序章的結(jié)尾:

高中物理最重要的公式就是牛頓三大定律,

「高中物理」你從未見(jiàn)過(guò)的物理學(xué)講義(1)

圖片來(lái)自于百度

而最常被我們使用的公式就是

牛頓第二定律:F=ma

我們知道在牛頓第二定律中,,a代表加速度,,F(xiàn)代表力,那么當(dāng)加速度a為0時(shí),,即a=0,,此時(shí)表示的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是物體沒(méi)有加速度,也就是說(shuō)物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng),。

那么在高中課本中我們看到了牛頓第一定律的定義:

任何物體都要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài),,直到外力迫使它改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止

換言之,當(dāng)物體不受外力時(shí)將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng),。在F=ma中當(dāng)a等于0的時(shí)候,,F(xiàn)=0,即物體不受外力,,那么此時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是“靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)”,。

那么問(wèn)題來(lái)了,從牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式中已經(jīng)可以表述出牛頓第一定律了,那么為什么牛頓他老人家還要提出“第一定律”呢,?

是為了“三大xx”比較有氣勢(shì)么,,還是說(shuō)三大定律是他思考的過(guò)程?

這個(gè)問(wèn)題將會(huì)在下一篇文章里給出闡述,,并且希望你能夠在思考清楚這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候意識(shí)到:

原來(lái)背公式和運(yùn)算,,是物理學(xué)中最簡(jiǎn)單的部分啊。

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