物理的"十""-"號及不同的含義
在物理學習中，經常會遇到正負號問題，物理中的正負值和數學中的正負值是不同的，物理中的正負值往往都表示一定的物理意義。具體說有下面幾種。一、表示方向關係 1．在向量問題中所出現的正負號均表示方向關係；筒諧振動回覆力與位移關係F＝－kx ；動量守恆兩物體動量變化關係ΔP1＝－ΔP2 ，這裡的"－"表示F與x、ΔP1與ΔP2的方向是相反的。 在選定了正方向的向量運算中，會出現正負號，正號表示與正方向相同，負號表示與正方向相反 在一維問題中(選定了正向)，向量的變化量會出現正負，正號表示與正方向相同，負號表示與正方向相反，如動量變化量ΔP＝P2－P1，速度變化量Δυ＝υ2－υ1。 2．純量是隻有大小，沒有方向的量，但有些純量是雙向純量，帶有非向量的"方向"的含義。如電流強度I的正負表示電流的方向，正值表示電流方向與規定方向相同，負值表示電流方向與規定的正方向相反，磁通量φ的正負表示磁感線穿過平面(或曲面)的方向關係：平面(或曲面)均有一個法線方向n，正值表示磁感線沿法線方向一側穿過面，負值表示沿法線反方向一側穿過面。例如，勻強磁場B垂直穿過矩形線圈abcd，線圈面積S，將線圈翻轉1800，則φ1＝BS，φ2＝－BS，磁通量的變化是Δφ＝φ2－φ1＝－2BS二、表示相關的"相反"物理意義 1．功的正負表示力做功的`正負。正功表示力的方向與位移方向相同，負功表示力的方向與位移方向相反。也表示能量是輸入還是輸出。 2．物理公式中的正負號法則表示一定物理意義，透鏡成像公式：1/u + 1/v = 1/f ，實物u取正值，虛物u取負值；實像υ取正值，虛像υ取負值；凸透鏡 取正值，凹透鏡 取負值。 3．熱力學第一定律W十Q＝ΔE，外界對物體做功，W取正值，物體對外做功，W取負值；物體吸熱，Q取正值，物體放熱，Q取負值；內能增加，ΔE取正值，內能減少，ΔE取負值。三、表示某些物理量增加還是減少 動能增量ΔEk＝Ek2－Ek1，機械能增量E＝E2一E1，勢能的增量ΔEp＝Ep2－Ep1 ，Δ>0，說明該物理量增加，Δ<0,說明該物理量減小，Δ＝0，說明該物理量不變。四、表示相對大小關係 在選定了零參考位置後，Ep、U、εp就會出現正負值，正負值表示它們之間的大小關係，如某一物體在不同位置的重力勢能分別為Ep1＝2J，Ep2＝1J，Ep3＝－2J，Ep4＝－10J，則Ep1＞ Ep2 ＞Ep3 ＞Ep4。某電場不同點的電勢分別為U1＝3V，U2＝2V，U3＝－1V，U4＝－2V ，則U1＞U2＞U3＞U4 ，同一電荷在電場中不同位置的電勢能分別為：εp1＝3J，εp2＝2J，εp3＝－1J，εp4＝－2J，則εp1＞εp2＞εp3＞εp4。五、說明取值範圍 如：N個狹縫在垂直入射情況下的夫琅和費衍射，衍射極小的條件為：bsinθ＝mλ，其中m＝ ±1,±2,...六、表示波動範圍 如：用示波器觀察交流電的波形時，電源電壓在220V±l％以內，y軸靈敏度為50mV／格，誤差小於5％。七、表示同步極性 示玻器當同步極性開關放在"十"位置時，為正極性同步，扳在"-"位置時，為負極性同步。八、檢驗恆正數結果 有些數不可能為負數，如時間、質量、長度等，若計算出的結果為負數，若分析其是屬於增根應捨去，若是解題過程中出現了錯誤，則應重新求解。 從上面可以看出，數學上的正負號，表示大於零，小於零，在物理學中凝予了很多新的內容，如能正確掌握應用，可解決許多問題。望同學們在平時學習中注意掌握，免得考試時因小失大。