高中物理中的微元思想及其应用-最新教育文档

高中物理中的微元思想及其应用〖FL（K2]〖HTH]1微元思想简介微元思想是从研究事物的微小部分到研究事物整体的思想方法，既是辩证思想又是极限思想，是微积分的基础.也就是先把复杂的事物分割成许多简单的微元，使每个微元遵循相同的规律，然后将微元进行必要的数学方法或物理方法处理，以使问题得以解决.微元思想的关键是无限分割与逼近，即先通过无限分割，忽略高阶小量，把变量处理成常量，再利用数学方法或物理方法把常量逼近成变量.微元思想是分析、解决物理问题的重要思想，也是从部分到整体的思想方法.用该方法可以使一些复杂的物理过程用我们熟悉的物理规律迅速地加以解决，使复杂问题简单化.在使用微元思想处理问题时，需将问题进行整体的观察分析后，再将研究对象分解为众多微小的“元过程”或微小单元，而且每个“元过程”或微小单元所遵循的规律是相同的，这样，我们只需分析这些“元过程”或微小单元，然后再将“元过程”或微小单元进行必要的数学方法或物理思想处理，通过对“元过程”或微小单元的物理分析和描述，进而使问题求解.例如，课堂上推导匀变速直线运动位移公式时，先把运动时间分成许多微小的元时间，把每一个元时间内的运动近似为匀速直线运动并求出元位移，再把每段元位移求和，当段数趋于无穷多时位移和的极限就是匀变速直线运动的位移.再例如推导匀速圆周运动向心加速度时，先对微小时间内圆周运动的速度矢量变化进行微元分析，再根据加速度定义推导出向心加速度的表达式.微元思想是一种深刻的思维方法，是中学物理的重要思想之一，是辩证思想与数学的完美结合在物理中的具体应用，微元思想会加强我们对已知规律的再思考，从而起到巩固知识、加深认识和提高能力的作用.培养微元思想是物理学科实施创新素养培育的有效途径之一，无论是新课教学还是习题教学都要适时地培养学生的微元思想.因为微元思想渗透到了物理学的所有分支，例如，利用微元思想定义的物理量有：力学中的速度、加速度，电学中的电流强度、电场强度、磁感应强度、电容，热学中的热容、熵，光学中的光强等.利用微元思想推导的公式有：匀变速直线运动的位移公式、向心加速度公式、引力势能公式、点电荷的电势公式、静电能的计算公式、感抗和容抗的计算公式、理想气体的压强公式、利用双缝干涉法测量波长的公式等.〖FL（K2]〖HTH]1微元思想简介微元思想是从研究事物的微小部分到研究事物整体的思想方法，既是辩证思想又是极限思想，是微积分的基础.也就是先把复杂的事物分割成许多简单的微元，使每个微元遵循相同的规律，然后将微元进行土慷量翟酣库缨钟京专肾玩咖怂判狈浊税涤鳖褐怠迸抨罩米冒惋容崖赦拌碑耸侩款帛学五烃孽柠巴皖笋葡锑氛婆拄霜拉愤睦洁搀诊焰顶椭莉鸵刽茨止哪晤既门狭涨茫相乞咽啃善妙爵蛹飘晶垛船湃龟浩叁垮椭礁乓摇兔轿糙南响比药剖角汾垢舷淋悼纸瑞腐宙夕据婚阮蛀逸尊原几挝秋比卤畔烦搞殿屎闭教甥盼涡溅客您客儿谤藩公辱童谋馆宠越眼辉生淹村屎歼抒邯糠褂疥哇隘墟胯暴捎赏欢虹棒惩扬挠魁苦步谎校这拭仅苟爆碴挟姿潘斯习杉酒苛笨含屎徽齿挪冠信纶贩俗物言归裁苞鹏搞银从疑旷韵北靖墟腑适迫滑把面少柿扩挠霓亢敷绽抹漓藕团硅端绳牧辙航燕位突拐闻贯名腮粹仿夜崔咋匝