例談高中物理量的定義式和決定式

摘 要：定義式和決定式是高中物理中常用的兩種式子，學生在學習過程中很容易混淆，如果不能從本質上去理解，單看表面形式是很難區分的，只有從本質上加以理解才能真正區分它們。

關鍵詞：高中物理量；定義式；決定式

在高中物理中，有一大批物理量既有定義式又有決定式，定義式是根據物理量的定義寫成的數學表達式，決定式是根據物理量的產生和變化由哪些因素決定而寫成的數學式。學生在學習過程中很容易混淆，如果不能從本質上去理解，單看表面形式是很難區分的，因此在教學中應引起每位教師足夠的重視。下面列舉高中物理中用比值定義物理量的一些定義式和決定式的理解以及應用：用兩個或兩個以上的物理量的“比”來定義一個新物理量的方法叫作比值定義法，比值定義法依據其意義的不同，可以分為兩種類型：一類是反映效果，另一類是反映物理量的本質屬性。

反映效果的物理量有：速度和加速度等，它們是某個物理矢量對時間的變化率，反映的是該物理量變化的快慢程度，屬于狀態量。

反映本質屬性的物理量有：電場強度、電勢差、電容和電阻等。它們是兩個或多個物理量的比值，對于給定的物質是一個常量，該常量的大小由物質的本質屬性決定，與定義式中的物理量無關，只是借用數學上的這把“數學尺”來度量被定義物理量的本質屬性，屬于性質量。下面筆者用這些事例來談談對這兩類物理量的理解：

一、反映效果的比值定義的物理量

1.電場強度

2.電勢差

3.電容

應用舉例：一個平行板電容器，它的兩個極板分別與電源的兩極相連，如果將兩極板之間的距離縮短一些，則（ AC ）

A.電容器的電容增大

B.電容器所帶的電荷量減小

C.兩極板間的電場強度增大

D.電容器兩極間的電勢差增大

應用舉例：關于磁感應強度，下列說法正確的是（AC）

A.通電長直導線周圍的磁感應強度B與通電長直導線上流過的電流強度I成正比，與離開通電長直導線的距離r成反比

B.一小段通電直導線在空間某處不受磁場力，說明該處一定沒有磁場

C.就通電長直導線周圍某一確定的點來說，電流強度越大，該處的磁感應強度B也就越強

D.磁場中某處的B的方向跟電流在該處受磁場力F的方向相同

像上面提到的決定式左側的物理量是某種物理過程的結果，右側各項是決定左側物理量的產生和變化的原因，因此可以根據決定式說左側的物理量跟右側的哪個量成正比、跟哪個量成反比；而定義式左側的物理量則與右側的物理量沒有任何關系；可以看出：熟悉兩種形式有助于加深學生對概念的全面理解，有助于正確掌握這兩種公式的內涵，否則斷頭去尾，只取其表面略其本質就會導致學生只會死記硬背，而不能正確理解和靈活應用。

參考文獻：

陳文廣.物理量的定義式和決定式[J].數理天地：高中版，2007（07）：25-26.

作者簡介：王鳳英，女，太原21中學校高中物理高級教師，全國優秀教師，山西省學科帶頭人，山西省骨干教師，太原市教學名師，太原市名師工作站成員。

編輯 薛直艷