物理学中意义丰富的正负号
2012-08-16杨强
杨 强
(焉耆县农二师八一中学 新疆 库尔勒 841100)
物理学中出现了一些有正、负之分的物理量,其正、负号意义丰富多样.在学习过程中,学生受到初中数学知识的影响,很难区分这些正负号的意义,往往造成对概念的错误理解.
1 矢量前的正负号只表示方向
以力为例:F1=6N,指力的大小为6N,方向与设定的正方向相同.F2=-2N,指力的大小为2 N,方向与设定的正方向相反.类似的物理量还有位移、速度、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等.
2 标量前面正负号的意义
(1)力对物体所做的功W.W>0指力对物体做正功;W<0指力对物体做负功(克服该力做功).
(2)势能Ep.例如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等.Ep1=8J指比规定的零势能高出8J;Ep2=-9J,指比规定的零势能低9J.
(3)电荷所带的电荷量q.q>0指电荷电性为正;q<0指电荷电性为负.
(4)摄氏温度(℃).例如t1=20℃,指比0℃ 高20℃(零上20℃);t2=-10℃,指比0℃ 低10℃(零下10℃).
(5)电势φ.例如φ1=9V,指电势比零电势高9 V;φ2=-5V指电势比零电势低5V.
(6)电势差UAB.例如UAB=36V,指A点的电势比B点的电势高36V;UAB=-15V,指A点的电势比B点的电势低15V.
(7)热量Q.例如Q1=100J,指系统从外界吸热100J;Q2=-200J,指系统对外界放热200J.
(8)磁通量Φ.Φ>0,指磁感线从某个面的正面穿过;Φ<0,指磁感线从某个面的背面穿过.
3 物理公式中的正负号
(1)加速度的定义式

若a>0(加速),则Δv>0(速度增加);若a<0(减速),则Δv<0(速度减小).
(2)匀变速直线运动的位移公式和速度公式

上面两式中一般规定初速度v0方向为正方向,式中s,a均为矢量,如果和v0方向相同取正值;如果和v0方向相反取负值.
(3)动能定理的数学表达式中的正负号

若W>0(合外力对物体做正功),则ΔEk>0(物体动能增加);……
