来自一名学生的种种疑问
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不过问题可能会很蠢哈哈
2021年05月04日 15点05分 1
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我们在中学学习过的很多公式,有些是推导而来的,有些似乎是定义而来的。
2021年05月04日 15点05分 2
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在初中学习电时,老师说过物理学家欧姆经过好几年实验得出了欧姆定律,即I=u除以R
2021年05月04日 15点05分 3
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那么,这些这个公式究竟是怎样通过实验得出的,通过实验数据吗?那么导体的电阻怎么确定?我记得电阻有个定义的公式是l除以s乘以ρ,而ρ是怎么确定的,既然ρ不知道,那么就无法得出一个电阻的具体数值,又怎样得出欧姆定律呢?
2021年05月04日 15点05分 4
当然,楼主知识比较浅薄,很多不了解,可能说的不对
2021年05月04日 15点05分
欧姆定律的准确表达应该是:当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;当电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。所以不需要知道ρ,只要验证是否成正比关系即可。ρ其实就是个比例系数,是用欧姆定律反推出来的。
2021年05月05日 06点05分
@小名雪✨ 你这样说法是不对的,不能说电流与电阻成反比,因为电阻是物体的属性,不改变,不然还能电流越大?电阻越小?
2021年05月05日 09点05分
@北凉徐凤年🐶 可以说电流与电阻成反比,不能说电阻与电流成反比
2021年05月05日 10点05分
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还有焦耳定律Q=I²Rt,热量是怎么测出来的?如果是用Q=cmΔt的话,那么我又有一个疑问,Q=cmΔt这个公式是人为定义的还是?如果是定义的,那么c是怎么求出来的?如果不是定义的,那么数值又是怎么得出来的?
2021年05月04日 15点05分 5
那需不需要添一个比例系数,让Q=k·I²Rt,其实不需要,因为R的单位就是根据这些公式决定的,是根据公式由安培、秒、米、千克来得出的,就像1牛的大小也是根据牛顿第二定律得出的,所以F=ma,不需要F=kma,因为直接把单位数值的m和a乘起来就是定义为1牛
2021年05月05日 06点05分
你这个问题和楼上是一个性质,并不需要测出热量的具体数值。只要验证ΔQ(可以用水上升的温度衡量)与I×I、R、t成正比就可以了。
2021年05月05日 06点05分
@小名雪✨ 其实,我也是这么理解过的,焦耳测的时候通过看热量跟电流²的关系
2021年05月05日 10点05分
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在向量中,有一个公式是向量a乘以向量b=a b的模乘以cosθ,这是人类定义的公式吗,如果是的,那么用这个公式证明余弦定理是否有不妥?但是你用勾股定理确实能推出余弦定理,而勾股定理是严谨的,
正确的
,这证明余弦定理也是正确的。而说明用向量证也是可行的?而用人类定义公式去证明令一个公式是否耍流氓?
2021年05月04日 16点05分 6
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向量点乘,本质是投影, 由这一性质可以得到点乘的含义(计算方法), 向量的点乘和的加法是其投影和平移的性质, 而余弦定律是属于三角函数的公式, 互相证明很和谐...
2021年05月04日 16点05分
因为如此定义点乘,会让它有一些很好的性质,比如a·a=|a|平方,a·(b+c)=a·b+a·c等等,推导余弦定理的过程中会用到这些性质
2021年05月05日 02点05分
我觉得,看起来像耍流氓,但其实用向量法证余弦定理并不简单,主要是你要先证明向量的点乘满足分配率、交换律,这些在必修四里基本是几行带过,其实这些前提工作就已经相当于传统证法的工作量了。
2021年05月05日 06点05分
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但我认为例如三角函数,微积分学,数列等都是严谨的,例如三角函数,从最初的定义,到一步步的推导,得出的公式都是合情合理的,因为三角函数中很多公式是可以通过纯几何法证明。导数,也是从一开始的定义,然后利用之前的数学理论(当然高中课本上个人感觉表述不太严谨。)有了一个个公式,促使现在庞大的微积分学。
2021年05月04日 16点05分 7
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胡克定律F=kx说明在弹性限度内,拉力与弹簧伸长量成正比,但是在这个公式前,拉力是怎么测的?你可能会说是用弹簧测力计,但是弹簧测力计刻度是均匀的,这不正说明了拉力与长度成正比?难道当时胡克测的时候也是用这样的弹簧测力计测拉力吗,在没有胡克定律前,又怎么制造出弹簧测力计呢?
2021年05月04日 16点05分 8
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哈哈, 人们已发现重力与质量成正比, 于是 重力可以用质量间接代替, 弹簧限度内,1kg可以使弹簧伸长2cm,2kg可以使它伸长4cm... 就能说明在弹性限度内,弹簧伸长量与受到的拉力成正比. (注意因果不能反), 有了这样的性质, 于是制造出了可以测量力的工具.
2021年05月04日 16点05分
level 8
当然。我没有否定这些公式的意思,只是想知道,这些公式背后的原理,由来
2021年05月04日 16点05分 9
如果是实验规律,就没有推导过程
2021年05月04日 17点05分
@未名月下 有的规律也是先推导出来再实验验证的吧
2021年05月05日 01点05分
level 8
还有电压表电流表,我一直好奇的是,以前的物理学家们,究竟是怎样知道电流大小的,课本上也直接说了用电流表电压表来测的,但是我的疑问是,电流表电压表是怎么造出来的?在人类当时刚刚开始认识电的大门时,又如何制造出的他们?我对这的理解是:电流表的指针变化可能是电荷的冲击,单位时间通过指针的电荷量越大,力越大,从而指针偏转反应电流的强弱,但是电流表刻度均匀,说明电流与电压成正比,但是欧姆探究规律时,用的电压表电流表也是这样的吗?
2021年05月04日 16点05分 10
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电流表内部的线圈通电后, 在磁场(电流表内部有永磁铁)中发生偏转, 这个磁场力与电流成正比, 电流越大,线圈偏转越明显,线圈带动转轴,转轴带动小指针...
2021年05月04日 16点05分
了解一下磁电式电流表
2021年05月04日 17点05分
@- 我记得电生磁不是奥斯特偶然发现的吗,在发现磁之前就有电了呀
2021年05月05日 10点05分
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同一导体,其它条件(材料长度横截面积温度)不变,U与I比值为定值,
不同导体,其它条件(材料长度横截面积温度)不变,U与I比值不同,
于是有了电阻的定义,R=U/I, U相同,阻碍越大,单位时间通过导体横截面的电荷量越少.
欧姆定律是实验式: I=U/R,
同一导体,I与U成正比,
不同导体,U相同,I不同,且与R值成反比.
Q=cm△t 是由定义式c=Q/m△t得到的,即由物质的Q,m,△t得到的特性.
焦耳通过控制变量的方法得到Q与I平方,R,t之间的正比关系,进而得到焦耳定律.
2021年05月04日 16点05分 11
我知道定义式是c= 但是虽然有这个定义,人类刚定义出来c是不知道的对吧,Q热量又是不可测量的东西,怎么有了我们现在各种物质c的具体数值呢?
2021年05月04日 16点05分
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@一笛一雪月🌙 初中知识: 做功和热传递在改变内能的效果上是相同的, 功是可测的, 于是热量和功存在当量, 为此,焦耳做了几百次实验.
2021年05月04日 16点05分
热功当量呀,这个在选修3-3的51页
2021年05月05日 07点05分
level 8
就比如说有A,B,C三种物质,他们之间有着某种数学规律,我想探究,要测量数值,但是我对于他们一无所知,又怎样测量呢?
2021年05月04日 16点05分 12
level 12
物理学的发展从来就不是一条线的,卡诺定律最初还是用热质说表述的。他们当年的稀奇古怪的各种学说只是没出现教科书里而已,虽然物理学现在把他们的成果翻译进了同一个理论和标准里,但是天晓得当年做实验的人想的是什么[滑稽]
2021年05月04日 16点05分 14
level 12
数学是什么东西就更复杂了,数学和其描述对象的分离还是上个世纪的事情,我觉得直到图灵机后人们才对数学才有了一个基本的认识(丘奇论题证明法
yyds[滑稽])。
2021年05月04日 16点05分 15
吧务
level 14
思而不学则殆
物理是物理,数学是数学
数学定理是从公理出发的,是严谨的,数学也不是自然科学,不需要通过实验来验证结论的对错
物理有许多实验规律,实验测得的数据满足这个规律,人们认可这些规律之后能够得到更多符合事实的结论,便称之为定律
2021年05月04日 16点05分 16
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