本章练习一答案



一、填空题

物理规律

 

二、简答题

1.参考答案:第一,物理规律是观察、实验、思维、想象和数学推理相结合的产物;第二,物理规律反映有关物理概念之间的必然联系;第三,物理规律具有近似性和局限性。

形成物理概念和掌握物理规律之间存在着不可分割的、辩证的联系.一方面,形成物理概念是掌握物理规律的基础,概念不清就谈不到掌握规律;另一方面,掌握物理规律可以使我们从运动变化中,从物理对象与物理现象的联系中去进一步更深入地理解物理概念.另外,有些概念本身就是建立在物理规律的基础之上,如电阻就是建立在对同一导体电压与电流之比是一常数这个实验规律之上的.所以,二者是相辅相成、相互促进的.

2.参考答案:例如,研究在等压条件下,一定质量的理想气体的体积随温度变化的规律,就可以利用描点法画出由实验数据得出的等压线(如图),然后推得盖·吕萨克定律的数学表达式:

进一步研究图象,由于等压线未通过原点,表明在0℃时的体积为V0,延长等压线交t轴于D点,得到t=-273℃,而从“外推”到“零体积”,引入理想气体温标,初步明确绝对零度的物理意义,为引入理想气体状态方程奠定基础.

3.参考答案:每一个物理规律都是在一定条件下反映某个物理现象或物理过程的变化规律的,规律的成立是有条件的.因此,每一规律的适用条件和范围也是一定的.学生只有明确规律的适用条件和范围,才能正确地运用规律来研究和解决问题,才能避免乱用规律、乱套公式的现象. 牛顿定律的适用范围是可视为质点的宏观物体、低速和惯性系。

4.参考答案:例如,牛顿第一定律,它没有涉及物体的转动,也没有涉及物体各部分之间的相对运动,因此它只适用于质点.由于做平动的物体可以视为质点,所以它只适用做平动的物体.同时,运动的描写还是相对的,必须选定参照系.牛顿第一定律中谈到的静止或匀速直线运动,是不是对任何参照系都适用呢?让我们分析一下大家熟知的现象:比如,地面上放有一物体M,站在地面上静止不动的观察者a(以地球为参照系),看到物体是静止不动的;站在水平向右匀速运动的车上的观察者b(以水平向右作匀速直线运动的车为参照系),看到物体M是以大小相同的速率、水平向左做匀速直线运动;站在水平向右加速直线运动的车上的观察者c(以水平向右加速直线运动的车为参照系),看到物体M是做水平向左的加速直线运动.可见,同一事物以不同的参照系观察,所得的结果是不同的.然而,以地球为参照系(不考虑转动效应),或以匀速直线运动的车为参照系,所观察到的现象,都能满足牛顿第一定律,即物体在水平方向上没有受到其它物体对它的作用时,物体静止不动或做匀速直线运动.而以加速的车为参照系,则所观察到的现象不符合牛顿第一定律。