如何做好物理:13个步骤(附图)

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如何做好物理:13个步骤(附图)
如何做好物理:13个步骤(附图)
Anonim

对于一些幸运的人来说,擅长物理学是自然而然的。然而,对于我们其他人来说,要想在物理上取得好成绩需要付出大量的努力。幸运的是,通过学习重要的基础技能和经常练习,几乎任何人都可以掌握他们的物理材料。然而,比获得好成绩更重要的是,更好地理解物理学可能会揭示一些支配世界运作方式的看似神秘的力量。

脚步

第 1 部分(共 3 部分):理解基本物理概念

做好物理第一步
做好物理第一步

步骤 1. 记住基本常数。

在物理学中,某些力,如地球上的重力加速力,被赋予了数学常数。这只是一种奇特的说法,即无论在何处或如何使用这些力,它们通常都表示为相同的数字。记住最常见的常量(及其单位)是一个聪明的主意--通常,它们不会在测试中提供。下面是一些物理学中最常用的常数:

  • 重力(在地球上):9.81 米/秒2
  • 光速:3×108 米/秒
  • 摩尔气体常数:8.32焦耳/(摩尔×开尔文)
  • 阿伏伽德罗数:6.02 × 1023 每摩尔
  • 普朗克常数:6.63 × 10-34 焦耳 × 秒
学好物理第 2 步
学好物理第 2 步

步骤 2. 记住基本方程。

在物理学中,作用在宇宙中的许多不同力之间的关系用方程来描述。其中一些方程非常简单,而另一些则极其复杂。在解决简单和复杂的问题时,记住最简单的方程并知道如何使用它们是至关重要的。即使是困难和令人困惑的问题,通常也可以通过使用几个简单的方程或修改这些简单的方程以适应新的情况来解决。这些基本方程是物理学中最容易学习的部分,如果您对它们很了解,那么您可能至少会了解您面临的每个复杂问题的某些部分。只有几个最重要的方程是:

  • 速度 = 位置变化/时间变化 (v=dx/dt)
  • 加速度 = 速度变化/时间变化 (a=dv/dt)
  • 当前速度=初始速度+(加速度×时间)(v=v0+a×t)
  • 力=质量×加速度(F=m×a)
  • 动能 = (1/2)质量 × 速度2 (K=(1/2)m×v)
  • 功=位移×力(W=d×F)
  • 功率 = 工作变化/时间变化 (P=dW/dt)
  • 动量 = 质量 × 速度(p=m×v)
学好物理第3步
学好物理第3步

Step 3. 研究基本方程的推导。

记住你的简单方程是一回事--理解这些方程为什么起作用完全是另一回事。如果可以,请花点时间了解每个基本物理方程是如何推导出来的。这使您可以更清楚地了解方程之间的关系,并使您成为更通用的问题解决者。由于您基本上了解等式如何“工作”,因此您将能够更有效地使用它,而不是将其简单地记在脑海中的死记硬背的字符串中。

  • 例如,让我们看一个非常简单的方程:加速度 = 速度变化/时间变化,或 a = Delta(v)/Delta(t)。加速度是引起物体速度改变的力。如果一个物体的初速度为 v0 在时间 t0 和在时间 t 的最终速度 v,可以说物体在从 v 变化时加速0 v. 加速度不能是瞬时的--无论它发生的有多快,物体以初始速度行进和达到最终速度之间都会存在一些时间差。因此,a = (v - v0/t - t0) = Delta(v)/Delta(t)。
学好物理第 4 步
学好物理第 4 步

步骤 4. 学习解决物理问题所需的数学技能。

数学常被称为“物理学的语言”。成为数学基础方面的专家是提高解决物理问题能力的好方法。一些复杂的物理方程甚至需要专门的数学技能(如求导数和积分)才能求解。以下只是一些可以帮助您解决物理问题的数学主题,按复杂程度排列:

  • 预代数和代数(用于基本方程和“发现未知”问题)
  • 三角学(用于力图、旋转问题和角度系统)
  • 几何(用于处理面积、体积等的问题)
  • 微积分和微积分(用于获取物理方程的导数和积分 - 通常是高级主题)
  • 线性代数(用于涉及向量的计算 - 通常是高级主题)。

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第 1 部分测验

为什么了解物理方程的工作原理和原理会很有帮助?

否则你将无法记住它们。

不完全的!虽然了解基本方程背后的原因和方法将确保您永远不会忘记它们,但很可能在没有更深入理解的情况下记住它们。好的老式抽认卡应该可以解决问题。死记硬背并不是真正理解物理的理想方式,但现在它会起作用。选择另一个答案!

除非您了解它们的工作原理,否则无法正确使用这些方程式。

不必要!当然,如果您了解它们的工作原理和方式,您可能会更全面地掌握这些方程式。也就是说,只需记住方程式即可成功应用它们!再试一次…

它可以帮助您了解哪些方程适用于哪些情况。

绝对地!了解是什么让单个方程“滴答作响”是一种了解何时使用它们以及用于什么目的的方法。简单地将方程式的步骤记入记忆是很好的,但除非您知道这些方程式的实际工作原理,否则您将无法掌握物理学!继续阅读另一个测验问题。

上述所有的。

不完全是!这些答案之一是了解物理学中常见方程的幕后内部运作的重要原因。然而,其他答案根本不是真的。尝试另一个答案…

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第 2 部分(共 3 部分):使用提高分数的策略

学好物理第5步
学好物理第5步

步骤 1. 关注每个问题中的重要信息。

物理问题通常包含“红鲱鱼”--解决问题不需要的信息。在阅读物理问题时,确定你得到的信息片段,然后确定你要解决什么问题。写出解决问题所需的方程,然后将问题中的每条信息分配给适当的变量。忽略不需要的信息,因为这会减慢您的速度并使解决问题的正确路径更难找到。

  • 例如,假设我们需要找出汽车在两秒内速度变化时所经历的加速度。如果汽车重 1, 000 公斤,以 9 m/s 开始移动并以 22 m/s 结束,我们可以说 v0 = 9 m/s, v = 22 m/s, m = 1, 000 t = 2 s。如上所述,标准加速度方程是 a = (v - v0/t - t0)。请注意,这并没有考虑物体的质量,因此我们可以忽略汽车重 1, 000 kg 的事实。
  • 因此,我们将求解如下: a = (v - v0/t - t0) = ((22 - 9)/(2 - 0)) = (13/2) = 6.5 米/秒2
学好物理第6步
学好物理第6步

步骤 2. 对每个问题使用正确的单位。

忘记标记答案或使用不正确的单位是错过简单点的必经之路。为确保您所做的任何问题都得到充分肯定,请务必根据所表达的信息类型用正确的单位标记您的答案。下面列出了物理中常见测量的一些最常用的单位 - 请注意,作为一般规则,物理问题几乎总是使用公制/SI 测量:

  • 质量:克或公斤
  • 力:牛顿
  • 速度:米/秒(有时是公里/小时)
  • 加速度米/秒2
  • 能量/功:焦耳或千焦
  • 功率:瓦特
学好物理第7步
学好物理第7步

第 3 步。不要忘记小细节(如摩擦、阻力等。

)。物理问题通常是真实世界情况的模型--也就是说,它们简化了事物的实际运作方式,使情况更容易理解。有时,这意味着可以改变问题结果的力量(例如摩擦)被故意排除在问题之外。然而,这并非总是如此。如果这些次要细节没有被明确排除在问题之外,并且您有足够的信息来解释它们在您的答案中,请务必将它们包含在内以获得最准确的答案。

例如,假设有一个问题要求您计算 5 公斤重的木块在以 50 牛顿的力推动时沿着光滑地板加速的速率。由于 F = m × a,答案看起来就像求解方程 50 = 5 × a 中的 a 一样简单。然而,在现实世界中,摩擦力会对抗物体的向前运动,有效地减少它被推动的力。将这个排除在问题之外将导致块加速比实际速度稍快的答案。

学好物理第8步
学好物理第8步

步骤 4. 仔细检查您的答案。

一个中等难度的物理问题很容易涉及十几个数学计算。这些中的任何一个错误都可能导致您的答案不正确,因此在您工作时密切关注您的数学,如果您有时间,请在最后仔细检查您的答案,以确保您的数学“加起来”。

虽然简单地重新做你的工作是检查你的数学的一种方法,但你可能还想使用常识将你的问题与现实生活联系起来,以此来检查你的答案。例如,如果你试图找到一个物体向前运动的动量(质量 × 速度),你不会期望得到否定的答案,因为质量不能为负,而速度只有在“负”方向(即,与参考系中的“向前”方向相反)。因此,如果您得到否定的答案,那么您可能在计算过程中的某个地方犯了错误。

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第 2 部分测验

在处理物理问题时,什么时候应该忽略摩擦和阻力等小细节?

通常,因为它们不会显着影响答案。

不!摩擦和阻力等细节会非常显着地影响答案。物理学不是一门纯粹的理论学科,而是具有很强的实用性。这意味着在获得正确答案时,魔鬼总是在细节中!再试一次…

仅当从问题中明确排除细节时。

确切地!当涉及到物理问题时,摩擦和阻力等细节通常是核心,即使它们可能看起来相对较小。也就是说,如果问题中明显缺少细节,则表明您可以忽略它们。有时,您必须将物理概念视为存在于真空中,然后才能掌握它们在实际情况中的应用。继续阅读另一个测验问题。

如果您只有一些有关相关细节的信息,例如摩擦或阻力,但没有很多信息。

不必要!有时,问题的摩擦和阻力等细节太少,以至于您无法在答案中考虑这些细节。但是,有时您只需要一些信息即可将这些细节考虑在内。例如,您可能不知道自行车轮胎的质地,但如果您知道它的情况,您仍然可以计算出相当准确的测量值。速度。运用你最好的判断力;如果包含信息,则它通常是相关的,应用于解决答案。尝试另一个答案…

绝不。

不必要!摩擦和阻力等细节通常是物理程序的核心,但它们并不总是影响问题的因素。将问题中提到的细节视为与解决方案相关是一个很好的经验法则,但也有例外!选择另一个答案!

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第 3 部分(共 3 部分):在物理课上做到最好

学好物理第9步
学好物理第9步

步骤 1. 课前阅读题目。

理想情况下,您不应在课堂上第一次接触到新的物理概念。相反,试着在上课前一天阅读教科书中即将到来的课程。不要专注于主题的精确数学--在这个阶段,专注于掌握一般概念并试图掌握正在讨论的内容。这将为您提供坚实的知识基础,您将能够应用在课堂上学到的数学技能。

学好物理第10步
学好物理第10步

Step 2. 上课时专心听讲。

在课堂上,老师会解释您在预读中遇到的概念,并澄清您不理解的材料领域。做笔记并提出大量问题。你的老师可能会通过这个主题的数学。当他或她这样做时,即使您不记得每个方程的确切推导,也要尝试对“正在发生的事情”有一个大致的了解--对材料有这种“感觉”是一笔巨大的财富。

  • 如果您在课后有挥之不去的问题,请与您的老师交谈。试着让你的问题尽可能具体--这向老师表明你在听。如果老师不忙,她或他可能会安排一个约会,与您一起复习材料并帮助您理解。
  • 你甚至可以问你的教授或老师他们是否愿意让你录制讲座,以便你以后可以再听一遍。这将允许您对重新听完讲座后仍然不清楚的任何事情进行澄清。
学好物理第11步
学好物理第11步

步骤 3. 在家复习笔记。

为了完成学习的任务并磨练你的物理知识,一有机会在家就花点时间复习一下你的笔记。这样做将帮助您保留从当天课程中获得的知识。做完笔记后等待的时间越长,记住它们就越困难,并且这些概念看起来越“外来”,所以要积极主动地在家复习笔记来巩固你的知识。

学好物理第12步
学好物理第12步

第 4 步。解决练习题。

就像数学、写作或编程一样,解决物理问题是一种心理技能。您使用此技能的次数越多,它就会变得越容易。如果你在物理上苦苦挣扎,一定要多多练习解决问题。这不仅可以让您为考试做好准备,还可以帮助您在学习材料时更清晰地了解许多概念。

如果你对自己的物理成绩不满意,不要满足于简单地将作业中分配的问题用于练习。付出额外的努力来完成你通常不会遇到的问题--这些问题可能是你教科书中没有分配给你的问题、在线免费问题,甚至是物理练习书中的问题(通常在学术书店出售)。

学好物理第13步
学好物理第13步

步骤 5. 使用可用的帮助来源。

您不必尝试独自忍受困难的物理课程 - 根据您的学校情况,可能有数十种方法可以获得帮助。寻找并使用您需要的任何帮助资源,以更好地了解您的物理材料。虽然一些帮助资源可能需要花钱,但大多数学生至少有一些免费的选择可供他们使用。如果您需要物理帮助,以下只是一些关于寻找谁和寻找什么的想法:

  • 你的老师(通过课后预约)
  • 你的朋友(通过学习小组和家庭作业)
  • 导师(私人聘用或作为学校课程的一部分)
  • 第三方资源(如物理问题书、可汗学院等教育网站等)

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第 3 部分测验

如果你在物理课上遇到困难,你能做什么?

请朋友帮忙。

再试一次!确实,从知识渊博的朋友那里获得一些辅导帮助可以为练习物理提供一个低压环境。但是,还有其他方法可以提高您的知识。尝试另一个答案…

课后见物理老师。

几乎!当然,如果您有一些迫切需要回答的问题,那么没有比给您的作业评分的老师更好的人了。尽管如此,即使在课堂之外,您也可以做一些事情来改进!选择另一个答案!

练习课堂上没有分配的问题。

关闭!即使练习并不完美,你仍然可以通过解决除了分配的问题之外的练习问题来非常接近!也就是说,你也应该用其他方法来补充自己的学习。单击另一个答案以找到正确的答案…

上述所有的。

是的!如果你在物理学方面不那么热,那就没必要绝望。你可以做很多事情来提高你的表现,比如向知识渊博的朋友寻求帮助,或者在课后向你的老师询问具体的问题。最重要的是,练习。它可以帮助您尝试解决老师未分配的问题,以便您熟悉这些概念。继续阅读另一个测验问题。

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提示

  • 与您的同学或朋友讨论您的笔记和主题。这对你和你的同学都有帮助。
  • 学习推导。
  • 专注于概念。

    它总是有助于形成正在发生的事情的心理“图片”。

  • 培养你的数学技能。

    高级物理主要是应用数学,尤其是微积分。确保你知道如何建立一个积分,然后通过替换或部分来解决它。

  • 解决问题时,要注意细节。

    不要忘记在计算中包括摩擦力或计算关于右轴的转动惯量。

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