浅谈物理模型的学习及理解

浅谈物理模型的学习及理解

我们知道，建立物理模型是物理学研究问题的基本方法之一。对于任意一个实际物体，因其自身的形状、体积、组成的均匀性等多方面的情况，使其在一个实际环境中的物理表现就不具有多少规律性，而物理学的分析问题的基本方法，如受力分析等，对此当然既不能定量描述，甚至也不能定性地分析。这是我们每个学习了基本物理学知识的人必然都形成的观念。

那么，我们如何学习和理解物理模型呢？我想物理模型的建立是为了突出问题的实质，从而进一步建立理论，能在实验室中进行有针对性的验证或探索等。从中，我们进一步能体会物理模型（或说概念）本身的重要性。但需要过分地基于模型本身进行“深挖”和无休止地讨论吗？我感到这种问题是不能确定性地回答的，套用物理学的一个出发点，即具体问题应具体分析。

1．一些“定势”的影响

我们新课标人教版教材物理1中（现已经删除）有一习题，大致内容是：高速飞行的子弹射穿一个吊着的苹果，在射穿苹果的短暂过程中，问子弹能被看成是“质点”吗？答案是不能。有老师指出，在穿透苹果的短暂时间内，子弹整体作平动，即子弹上各点的运动情况相同，因此，子弹可看成质点。

我本人写过一道题：物理学研究问题一般是通过建立物理模型进行的，质点就是一个物理模型。关于质点，以下说法正确的是

A．研究地球的自转时，把地球当作质点

B．研究火车通过隧道所用的时间时，把火车当作质点

C．研究宇宙飞船在轨道上的运动时，把飞船当作质点

D．研究跳水运动员的空中运动情况时，把运动员当作质点

有老师提出B答案也是正确的。

我们仔细思考上面的问题，其实所要表述的思想是明确的，我们都明白其中的物理问题，应该说这两题的考核目标达到了。当然，仅仅从一个题目求解的角度来看，老师的质疑也是合理的。如果我们把题目的要求改为“在以下各问题的分析处理中，所采取的方法合理的是？”的话，那么，无论是从概念上分析，还是从物理问题的阐述的层面上看，就都有意义了。

2．平面运动的研究

透过以下的介绍，有助于我们合理地理解、把握物理模型的建立和运用。

2．1 直线运动的描述

物体（质点）轨迹是直线的运动，称为直线运动。直线运动可以用一维坐标描述。如图1所示，取O 为坐标原点，物体在任一时刻t 的位置可用函数)(t s 来描述。

若物体作匀速直线运动，则其速度是一常量，即常量=??=--=

t s t t s s v 00。如果运动不是匀速的，则该式所代表的是在t ?时间间隔内质点运动的平均速度，即t

s t t s s v ??=--=00，为了能反映质点在某一时刻运动的快慢，应该在尽

可能小的时间间隔t ?内来考虑质点所走过的距

离s ?。理想的情况是0→?t ，这种极限情况下的平均速度叫做瞬时速度：

dt ds t

s v t =??=→?lim 0。同样的方法，对于匀变速直线运动，加速度常量=??=--=t v t t v v a 00，如果速度是任意变化的，则该式所反映的是在t ?时间间隔内速度改变量的平均值，称为平均加速度，记作t

v t t v v a ??=--=00。平均加速度不能反映每一瞬间速度变化的情况，容易理解瞬时加速度的规定，即220

lim dt s d dt dv t v a t ==??=→?。 2．2 曲线运动的描述

质点在高于一维的空间里运动，其轨迹一般是曲线，运动的描述需要用矢量。为了表征一个质点在空间的位置，我们可以选择一个原点O ，从O 到质点的位置P 引一个矢量→OP ，称为位矢。于是位移的定义为12r r r -=?（其中21,,r r r 都是黑体）。

在曲线运动中，质点的位移与轨迹一般不重合，只有在t ?很短的情况下，质点的位移和运动轨道才可以近似地看作重合；在0→?t 的极限情况下，二者完全重合。因此，在研究运动的速度时，可以把曲线运动看作是由无穷多个无限短的直线运动所组成（即所谓“以直代曲”）。于是，曲线运动中某时刻t 的瞬时速度矢量为dt dr t r v t =??=→?lim 0（其中r v ,都是黑体），

其方向是0→?t 时，Δr 的极限方向，如图2所示。当0→?t 时，Δr 趋于沿A 点的切线方向。瞬时速度的数值叫瞬时速率，由于弧s ?在0→?t 时和r ?相等，所以瞬时速率为

dt ds t

s t r v t t =??=??=→?→?lim lim 00 （其中r v ,是黑体）；

图1 直线运动

图2 瞬时速度矢量

在曲线运动中，速度的改变包括两个意义：大小的改变和方向的改变。由于位移的规定，我们容易理解A B v v v -=?（其中A B v v v ,,都是黑体）。

引入瞬时加速度矢量，规定为

dt dv t v t v v a t A B t =??=?-=→?→?lim lim 00（其中v a ,都是黑体）， 它既反映速度大小的变化，又反映速度方向的变化。

为了体会速度方向的变化，我们看匀速圆周运动中加速度的大小和方向。

分别研究大小和方向，由0→?t ，s L A B ?→?→弧长弦长点点,，于是由

R v t s R

v a R

L

v v

t

v a a t t 2

00lim lim =???=?=???==→?→?（其中绝对值符号中的字母是黑体） 又0→?t 时，2/,0πθα→→，即方向指向圆心。

那么，一般曲线运动的加速度又如何描述呢？

前面在研究曲线运动的速度时，可以作一级近似，把曲线运动用一系列元直线运动来逼近。因为在△t →0的极限情况下，元位移的大小和元弧的长度是一致的，所以“以直代曲”，对于描述速度这个反映运动快慢和方向的量来说已经够了。但直线运动不能反映速度方向变化的因素，但圆周运动可以反映运动方向的变化，因此，我们可以把一般的曲线运动，看成是一系列不同半径的圆周运动，即可以把整条曲线，用一系列不同半径的小圆弧来代替，即所谓“以圆代曲”。于是引入曲率圆和曲率半径的概念：通过曲线上一点A 与无限近的另外两个相邻点作一圆，在极限情况下，该圆就是A 点的曲率圆，其半径叫曲率半径ρ，如图5所示。显然，ρ愈小的位置，则曲线在该处弯曲的程度愈大。

引入曲率圆后，整条曲线就可以看成是由许多不同曲率半径的圆弧构成，在任意曲线运动中对应曲线上某点的加速度可以类似变速圆周运动一样，分成切向和法向两个分量，即

???

????==。v a dt dv a n t 反映速度方向的变化法向加速度反映速度大小的变化切向加速度,;,2ρ

图5 曲率圆

图4 向心加速度

图3 曲线运动中速度的增量

从上面的研究过程，我们可以体会到物理模型的意义和价值，即在具体问题的处理中，所选取的模型应科学合理、有效。这也许是我们每个老师在教学和研究过程中应充分体会和重视的。

浅谈物理学中的抽象和概括

浅谈物理学中的抽象和概括 浅谈物理学中得抽象和概括 1 咨询题得提出 抽象和概括是一种抽象思维方法.许多物理咨询题得提出、物理概念得产生、物理规律得建立、物理理论得形成基本上抽象和概括得结果.由此可见,抽象和概括在物理学得形成进展、完善过程中起着举足轻重得作用.本文从抽象和概括得概念、作用和局限性等几方面做了详细得阐述. 2 抽象和概括得概念 抽象和概括是物理学中抽象思维能力得一种,“物理抽象是在观看、实验得基础上,通过物理概念、物理推断和物理推理得形式,对已获得得物理事实进行加工处理而形成得对物理对象、物理现象、物理过程得本质和规律得认识.”[1]所谓概括,确实是在抽象得基础上,把所有反映物理事物本质得属性结合为一个整体,形成关于物理事物整体得和一般得认识,进而把这种一般得认识推广到同类事物,把握同类事物得共同性和一般性. 抽象性与概括性得统一,是物理抽象思维得一个重要特点,只有通过抽象和概括,才能简化物理对象,形成理想化得过程;在实验和理论分析得基础上得出定量得物理规律. 3 抽象和概括在物理学中得作用 物理学中通过表面现象,揭示内在本质,从而把实际得物质模型化,把复杂得物理咨询题简单化,把具体得物理咨询题理想化,这种简化得过程从思维学得角度上来讲,确实是抽象思维得过程. 31 提炼物理模型论文联盟 “物理模型是依照研究咨询题和内容在一定条件下,对研究客体得抽象,物理模型是物理学中重要得抽象方法之一,它关于差不多规律和差不多理论得建立起着不可替代得作用.WcOm在物理学中,物理模型要紧分三种类型:“客体模型、条件模型和过程模型”.客体模型是客观存在得实际物体通过简化、抽象建立起得物理模型.例如在研究力学中物体得运动时得质点模型.电学中得点电荷、光学中得点光源、弹簧振子、刚体等等,基本上客体模型.条件模型是客观物体在运动变化过程中,对制约物体运动得条件进行取舍,抓住决定条件,忽略次要条件,如此建立起来得理想化条件确实是条件模型.如在平面上运动得物体,若摩擦力f与合力f相比非常小,那个平面称为光滑平面,“光滑平面”确实是条件模型.另外在物理学中得细绳、轻质细杆、稳定电源等等基本上条件模型.过程模型是在一定条件下对具体得运动过程及限制这些过程得条件进行抽象,形成“过程模型”.例如研究地面附近自由落体运动,下落得物体视为“质点”,从静止开始下落得过程中,忽略空气得阻力、浮力、风力、风向等作用,只受到恒定得重力作用,质点在如此理想化条件下运动得过程确实是“自由落体运动”.这确实是一个理想化得过程模型.在热学中,准静态过程也是一个理想化得过程模型.在物理学中理想化条件下得过程模型非常多,如匀速直线运动、简谐振动等等. 在物理学中,正是从实际物体、物理过程、条件中抽象和概括出这些物理模型,才使人们对物质世界得认识不断深化,不断想真理逼近,推动着物理学得进展,从某种意义上讲,各种理想物理模型得建立,正是物理学向深度和广度进展得重要标志之一. 32 总结物理概念、定律 物理概念、定律是物理学得理论基础,只有通过抽象和概括,才能形成物理概念,简化物理对象,形成理想化得过程,在实验和理论分析得基础上,得出定量得物理定律.例如:力得概念是通过抽象和概括一类事物得共同本质属性形成得,如:人推车,马拉犁,即力是物体对物体得作用.简谐振动得规律则是在研究单摆和弹簧振子这些理想模型得运动时概括出来得.可见,物理学中得许多概念、定律是通过抽象思维得加工,在实验得基础上概括出来得. 33 用抽象和概括得方法学习物理学

物理模型在中学物理教学中的作用和意义

学号20095040104 学院物理电子工程学院 专业物理学 年级2009级 姓名杨超 论文题目物理模型在中学物理教学中的作用和意义 指导教师刘慧职称高级实验师

2013年05月01日

目录 摘要 (1) Abstract (1) 引言 (1) 1物理模型的概念 (2) 2物理模型的种类 (2) 2.1 理想化物理模型和探索性物理模型 (2) 2.2 对象模型、过程模型和理论模型 (2) 3物理模型在中学教育中的作用 (5) 3.1 物理模型可以培养学生正确的科学思维方法 (5) 3.2 物理模型具有教师传播知识和学生获取知识的桥梁作用 (5) 3.3 物理模型具有软化教学过程的作用 (6) 4物理模型在中学物理教学中的意义 (6) 4.1 物理模型能够促进学生适应新一轮课程改革 (6) 4.2 物理模型能够促进知识迁移创新学习 (6) 4.3 物理模型能够满足高考改革的需求 (6) 5培养学生构建物理模型的能力 (6) 5.1 引导学生主动掌握建立物理模型的方法 (6) 5.2 模式化构建模型步骤 (7) 5.3 充分利用教学资源降低构建模型的难度 (7) 5.4 重视思维程序训练 (7) 结束语 (8) 参考文献 (8)

物理模型在中学物理教学中的作用和意义 学生姓名：杨超学号：20095040104 学院：物理电子工程学院专业：物理学 指导教师：刘慧职称：高级实验师 摘要：在我国的传统物理教学中，教师比较注重知识的传授，教学活动的开展都是围绕如何有效地传授物理知识。在这样的环境下，学生的知识掌握比较牢固，但随着教育改革的深入，对学生解决实际问题和探索性问题能力的要求越来越高，传统的教育模式已经无法满足学生能力提高的需要。针对这一现象，本论文提出应该重视物理模型在中学物理教学中的作用和意义。本文主要介绍了物理模型的概念、分类以及在中学物理教学中的作用和意义，最后还介绍了培养学生构建物理模型能力的方法。 关键词：物理模型；作用和意义；模型构建 Roles and significances of physical models in middle school teaching Abstract：Traditional physical education in our country pays more attention to imparting knowledge, so the whole teaching process was just around how to teach effectively. In this situation, the students could master the knowledge well. However, as the education reform further, the demand ever higher in solving practical or exploratory problems. Traditional education has been unable to meet the students’ needs of improving the ability. Aiming at this phenomenon, This essay presents that it’s necessary to think highly of the roles and significances of physical models in middle school teaching. This essay mainly introduces the physical models’concept and classification, the roles and significances of physical models are also highlighted. At last, it introduces the ways to improve the students’ ability of constructing physical models. Key words：physical models；roles and significances；models constructing 引言 物理学的研究对象遍及整个物质世界,大到天体,小至基本粒子,无奇不有,无所不在。面对具体复杂的物体,研究它们形形色色的运动,如果不采取科学思维方法,人

建立理想模型法1

初中物理建立理想模型法简介 王台中学王建国 百度+自己的总结，请有选择地参考。 把复杂问题简单化，摒弃次要条件，抓住主要因素，只考虑起决定作用的主要因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想。在此基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容，借此来形象、直观地表述物理情景。 题型分为两类 一、理想模型是从无到有建立的，例子如下 ※光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却直观、形象地表述物理情境与事实，方便地解决问题。通过磁感线研究磁场的分布，通过光线研究光的传播路径和方向。(光的性质波动性、粒子性、沿直线传播)（磁场的性质：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用） ※电路图。（电路的一些性质：电流按照从电源正极流出通过外部电路流回负极、流过用电器会做功、电流有大小、导线有粗细、） ※匀速直线运动，就是一种理想模型。在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的，但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动，按匀速直线运动来处理，大大简化了难题，得到的结果又具有极高的精度，在允许的误差范围内与实际相吻合。（运动物体方向和快慢随时间发生变化） ※杠杆也是一种理想模型，杠杆在实际使用时，由于受力的作用，都会引起或大或小的形变，可忽略不计，因此，我们就把杠杆理相化，认为它无形变。（物体有形状，硬棒，能绕固定点转动） ※原子核式结构模型 ※力的示意图或力的图示 二、把实际物体看作已建立的实体模型 ※斜拉索式大桥看作是杠杆模型。（抓住的主要因素：硬、能绕固定点转动。）※汛期，江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来，形成“管涌”，“管涌”的物理模型是连通器。（抓住的主要因素：上部开口，底部连通）※水面看作镜面（抓住的主要因素：表面光滑） 考题往往问抓住了什么主要因素，忽略了什么次要因素，该如何回答呢？ 答：主要因素就是该模型的定义，次要因素自己想。 你可以把问题改一改，就可以看出主、次要因素，例如改成：哪些物体还可以看作某某模型？这些物体的共同特征就是主要因素，不同特征就是次要因素。 某高人对高中物理的基本理想化模型分类 （1）实体理想化模型：质点，轻杆，轻绳，轻弹簧，点电荷，弹簧振子，单摆，理想气体，点光源，光滑轨道，匀强电场，匀强磁场，理想变压器等； （2）.过程化理想模型：匀速直线运动，匀变速直线运动，平抛运动，匀速圆周运动，简谐运动，等温变化，等压变化等； （3）形象化理想模型：电场线，磁场线，等势面等； （4）理想化结构模型：原子核式结构，氢原子能级等。

浅谈构建物理模型在解题中的作用

浅谈构建物理模型在解题中的作用 大多数学生进入高中学习以后，感到物理是一门比较难学的科目，解题时往往感到无从下手，这是由于物理的基本概念和规律建立的基础是理想化过程模型和理想化实体模型，因此在解答物理问题时应首先创设物理情景，构建物理模型。 物理概念和规律具有高度的抽象性和客观性，而物理习题由于是描述一些理想物体的基本运动或基本状态，所以物理习题具有理想性、具体性和形象性。为了沟通概念规律与习题的联系，解题中就应创设具有这种联系的“图景”，通过物理图景，构建物理模型，这样可以使物理过程变得更为形象和清晰，对启发学生思维，正确理解物理概念，分析物理问题起到良好的辅助作用。同时使学生形成科学的思维方法和掌握科学的研究方法。 模型最能反映现象和事物的本质，建立模型就是找出、抓住现象和事物的本质和主要矛盾，抽象出物理本质，研究和解决事物的主要矛盾，这样，解决问题时就会取得事半功倍的效果。 为了便于研究物理问题和对物理现象进行客观描述，现就以下几个方面作出分析： 一、简化确定“研究对象”是建立正确物理模型的基础 “研究对象”是参与所研究的物理对象的客体。由于实际参与的客体众多，影响因素复杂，因此在建立物理模型时，首先要对客体进行简化，抓住其主要特征，舍弃其次要因素，因此，要建立正确的物理模型，首先应具有将实际的物理问题简化成理想模型的能力。 对于多个物理客体参与的物理问题，我们要认真分析各个“研究对象”

之间的相互联系，从现状和所求结果入手，找出关键的客体，作为研究对象，它们是物理模型中的“主角”。 比如，对一列水平横波的研究。如果研究质点的振动，可选取某个质点（如振源）为研究对象；要研究波的周期性，可选取水平距离是波长整数倍的两个质点来研究；要研究质点的振动与波动的关系，就要选取某个质点和波动的形态为对象，就可得到这样一幅简单、清晰的物理图景：质点在竖直方向作简谐振动，波在水平方向作匀速运动，质点的振动方向决定了波的传播方向，在质点完成一次全振动的时间内，波恰好向前移动了一个波长。 下面举例说明物理模型在解题中的实际应用。 例一、（见图1）劲度度系数为k 的弹簧一端固定于 墙壁，另一端连着质量为M 的物体，物体静止于光滑水 平面的O 点上，现有一质量为m 的子弹以水平速度v 0 射进且留在物体中，试问最少需要多少时间物体又到达O 点？物体的最大位移是多少？ 解：开始时取子弹和物体组成的系统为研究对象，忽略子弹的转动，认为子弹射进物体的过程为平动，从而建立质点系统模型。因为从子弹开始射进物体到停留在物体中这一过程时间极短，弹簧的形变微小到可以忽略，所以可认为在此过程中，沿水平方向系统所受合力为零，系统的变化为完全非弹性碰撞，从而可建立完全非弹性碰撞过程模型。系统动量守恒，故有： (m+M)v=mv 0 由此可得系统的初速度：v=mv 0/(m+M) 又系统获得速度v 的过程短暂,它们的位移微小到可以忽略,故可以认为系统虽已具有速度v 但还处在平衡位置O 点处.此后,选取子弹、物体和

最新高中物理模型解题法的构建

浅谈高中物理的模型构建 思维定势是人们在思维活动中所倾向的特定的思维模式。它是指人们按照某种固定的思路和模式去考虑问题，表现为思维的倾向性和专注性。它有消极的一面，消极的思维定势是指人将头脑中已有的、习惯了的思维模式生搬硬套到新的物理情景中去，不善于变换认识的角度和改变解决问题的方式。但是它也有积极的一面，积极的思维定势有利于物理概念的形成和对物理规律的理解。构建物理模型一定程度上可以说是利用了思维定势积极的一面。 物理学科的研究对象是自然界物质的结构和最普遍的运动形式，对于那些纷繁复杂事物的研究，首先就需要抓住其主要的特征，而舍去那些次要的因素，形成一种经过抽象概括了的理想化的“模型”，这种以模型概括复杂事物的方法，是对复杂事物的合理的简化。如运动员的跳水问题是一个“竖直上抛”运动的物理模型；人体心脏收缩使血液在血管中流动可简化为一个“做功”的模型等等。物理模型是同类通性问题的本质体现和核心归整。 高中物理模型可以分为三类，即实物模型、过程模型、试题模型。接下来分别详细阐述： 一、实体模型 它是用来代替由具体物质组成的，代表研究对象的实体系统。这一类模型在中学物理中最为常见，如力学中有质点、刚体、杠杆、轻质弹簧、单摆、弹簧振子；热学中有弹性球分子模型、理想气体、黑体；电学中有点电荷、试验电荷、理想导体、绝缘体、理想电表、纯电阻、无限长螺线管；光学中的薄透镜、光的波粒二象性模型、原子物理中原子的核式结构模型等。 这种模型教材中较常见，是研究问题时，抓住事物的主要因素，忽略次要因素建立起来的实物模型，对理解的概念起着不可估量的作用。 例1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有：（）

建立理想模型法

建立理想模型法 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

初中物理建立理想模型法简介 王台中学王建国 百度+自己的总结，请有选择地参考。 把复杂问题简单化，摒弃次要条件，抓住主要因素，只考虑起决定作用的主要因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想。在此基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容，借此来形象、直观地表述物理情景。 题型分为两类 一、理想模型是从无到有建立的，例子如下 ※光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却直观、形象地表述物理情境与事实，方便地解决问题。通过磁感线研究磁场的分布，通过光线研究光的传播路径和方向。(光的性质波动性、粒子性、沿直线传播)（磁场的性质：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用） ※电路图。（电路的一些性质：电流按照从电源正极流出通过外部电路流回负极、流过用电器会做功、电流有大小、导线有粗细、） ※匀速直线运动，就是一种理想模型。在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的，但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动，按匀速直线运动来处理，大大简化了难题，得到的结果又具有极高的精度，在允许的误差范围内与实际相吻合。（运动物体方向和快慢随时间发生变化） ※杠杆也是一种理想模型，杠杆在实际使用时，由于受力的作用，都会引起或大或小的形变，可忽略不计，因此，我们就把杠杆理相化，认为它无形变。（物体有形状，硬棒，能绕固定点转动） ※原子核式结构模型 ※力的示意图或力的图示 二、把实际物体看作已建立的实体模型 ※斜拉索式大桥看作是杠杆模型。（抓住的主要因素：硬、能绕固定点转动。） ※汛期，江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来，形成“管涌”，“管涌”的物理模型是连通器。（抓住的主要因素：上部开口，底部连通） ※水面看作镜面（抓住的主要因素：表面光滑） 考题往往问抓住了什么主要因素，忽略了什么次要因素，该如何回答呢？ 答：主要因素就是该模型的定义，次要因素自己想。 你可以把问题改一改，就可以看出主、次要因素，例如改成：哪些物体还可以看作某某模型这些物体的共同特征就是主要因素，不同特征就是次要因素。 某高人对高中物理的基本理想化模型分类

高中物理常见的理想化模型

一理想化的定义 理想化方法是一种科学抽象，是研究物理学的重要方法，它根据所研究问题（一般都是十分复杂，涉及诸多因素）的需要和具体情况，确定研究对象的主要因素和次要因素，保留主要因素，忽略次要因素，排除无关干扰，从而简明扼要地揭示事物的本质。 二理想化模型的优点 建立这种理想模型的目的是为了暂时忽略与当前考察不相关的因素，以及某些影响很小的次要因素，突出主要因素，借以化繁为简，以利于问题的分析、讨论，从而较方便地找出当前所研究的最基本的规律，这是一种重要的科学方法，也是物理学中常用和科学分析方法。 三理想化模型的分类 理想化方法包括理想实验方法和理想模型方法。 （1）理想实验方法 理想实验又叫假想实验或思想上的实验，它是人们在思想中塑造的一种理想实验，是逻辑推理的一种特殊形式，在实际中并不能进行。伽利略用著名的理想斜面实验发现了力与运动的关系，指出运动不需要力来维持；研究电场强度时，设想在电场中放置不会引起电场改变的电荷，考查场中各点F/q的值，引入电场强度的概念。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程，与实际实验相比，理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素，得出更本质的结论。理想实验是在大量实验与观察基础上的理想归纳，是建立在以事实为根据上的科学抽象。 （2）理想模型 理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型。 （1）对象模型： 用来代替研究对象实体的理想化模型，如质点、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、理想变压器、点光源、光线、薄透镜以及关于原子结构的卢瑟福模型、玻尔模型等都属于对象模型。是对实物的一种理想简化。 （2）条件模型： 把研究对象所处的外部条件理想化建立的模型叫做条件模型。如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质、匀强电场和匀强磁场都属于条件模型。是对相关环境的一种理想简化。 （3）过程模型： 实际的物理过程都是诸多因素作用的结果，忽略次要因素的作用，只考虑主要因素引起的变化过程叫做过程模型。是对干扰因素的一种简化。 例如：在空气中自由下落的物体，在高度不大时，空气的作用忽略不计时，可抽象为自由落体运动；另外匀速直线运动、匀变速直线运动、抛体运动、匀速圆周运动、简谐振动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程、稳恒电流都属于过程模型。

浅谈物理模型在教学中的作用

谈物理教学中的物理模型构建 安徽省天城中学黄飞（231480） 【摘要】物理模型教学中将最基础最典型的物理知识、物理问题介绍给学生，并通过建立物理模型，将研究方法也展示给学生，引导学生思考、感悟以至升华。培养能力是落实课改的措施，知识是能力的载体。这就需要我们在教学中注意对学生进行物理模型的总结归纳。 【关键词】物理模型物理模型教学科学性策略性理想化 物理是高中理科中学生普遍感觉到比较难的一门学科。物理课堂教学既是科学又是艺术，有其自身的科学性和策略性。高中物理学习，主要是学生个体智力活动的过程与教师课堂教学的高效结合的过程。学习物理，模型的建立非常重要，不管是那方面的物理学，最重要的是建立物理模型。特别是力学与运动学，遇到一个物理问题我们首先要将它联想到一个相关的物理模型。将复杂的；抽象的问题化为简单的；直观的问题。 下面是高中物理教学中经常用到的几种物理模型 （1）研究对象的理想化模型 例如：质点物理模型，它忽略了物体的形状、大小、转动等性能，突出它所处的位置和质量的特性，用一有质量的点来代替。如当物体本身的大小在所研究的问题中可以忽略或对研究问题没有影响，能当作质点来处理；质点的概念是一种科学的抽象，是理想化模型。这种抽象正是抓住问题的实质，只要我们在教学过程中注意培养学生抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，逐步建立这种物理模型。以后遇到类似质点的客观实体比如：刚体、点电荷、点光源、理想气体、匀强电磁场等物理模型，学生就会自己分析学习了。 （2）物理状态和物理过程的理想化模型 例如：运动学中的匀速直线运动、自由落体运动；动力学中的完全弹性碰撞；电学中的稳恒电流， （3）理想化实验物理模型 在实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，根据逻辑推理法则，对过程进一步分析、推理，找出其规律。例如，伽利略的理想实验为牛顿第一定律的产生奠定了基础。 （4）研究对象的条件的模型 当研究动量守恒定律时，当系统的内力远大于外力时，系统的动量守恒；当研究带电粒子在电场中运动时，因粒子所受的重力远小于电场力，可以舍去重力的作用，使问题得到简化。力学中的光滑面；电学中的匀强电场、匀强磁场等等，都是把物体所处的条件理想化了。 培养学生建立和正确使用物理模型不仅有利于学生将复杂问题简单化、明了化，使抽象的物理问题更直观、具体、形象、鲜明，突出了事物间的主要矛盾；而且对学生的思维发展、解题能力的提高起着重要的作用。可以把以有物理模型的知识和将来探索的新知识相类比，起到模型的迁移，到达事半功倍的效果。 1．动能转换内能类型 例1．如图所示，倾角为θ 轨相连，连接处是光滑的圆弧。水平导轨上 存在有磁感强度为B的竖直向上的磁场。同 时水平导轨上有质量为m、电阻为R的导体 棒b。一根与b完全一样的导轨a自斜面高为h处开始下滑，运动过程中，a、b始终不

浅谈物理模型的作用及其建立

浅谈物理模型的作用及其 建立 Last revision on 21 December 2020

浅谈“物理模型”的作用及其建立 布鲁纳的发现法学习理论认为：“认识是一个过程，而不是一种产品”。探究式学习法是学习物理的一种重要的认知方法；它以学生的需要为出发点，以问题为载体，从学科领域或现实社会生话中选择和确定研究主题，创设类似于科学的情境，通过学生自主、独立地发现问题、实验探究、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探索活动，获得知识技能，发展情感与态度，培养探索精神和创新能力的学习方式。在这探究式学习的过程中，最难的一点在于如何创设科学的物理情境；这个科学物理情境的创建过程就是“物理模型”的建立过程。所以说要想学好中学物理，就要学会对生活中的现象多观察，多思考，并能从中学会如何建立“物理模型”。 一、什么是“物理模型” 自然界中任何事物与其他许多事物都有这千丝万缕的联系，并处在不断的变化当中。面对复杂多边的问题，人们在着手研究时，总是遵循这样一条重要的法则，即从简到繁，从易到难，循序渐进，逐次深入；基于这样一种思维，人们创建了“物理模型”，物理模型是指：物理学所分析的、研究的问题往往很复杂，为了便于着手分析与研究，物理学中常采用“简化”的方法，对实际问题进行科学抽象处理，用一种能反应原物本质的理想物理（过程）或遐想结构，去描述实际的事物（过程），这种理想物质（过程）或假象结构称之为“物理模型”。 物理模型的建立是人们认识和把握自然的一个典范，是前人的一种创举。 二、物理模型的种类和特点 1、中学中常见物理模型的种类 （1）研究对象理想化模型，例如：质点、刚体、理想气体、恒压电源等； （2）运动变化过程中理想化模型，如：“自由落体运动”、“简谐运动”、“热平衡方

高中物理理想模型

题目：高中物理教材中的理想模型 Title：High school physics textbooks in the ideal model

目录 摘要................................................. - 2 - 1绪论 ............................................... - 3 - 1.1 开展高中物理教材中的理想模型的背景 ............ - 5 - 1.2开展高中物理教材中的理想模型的意义............. - 6 - 1.3 本论文讨论的主要问题.......................... - 7 - 2 中学物理教材中的理想物理模型的建立和举例 ........... - 7 - 2.1 如何建立物理理想模型及应注意什么问题 .......... - 7 - 2.2 中学物理教材中的理想模型举例................. - 11 - 3 物理理想模型的作用和特点.......................... - 12 - 3.1 物理理想模型的作用........................... - 12 - 3.2 物理理想模型的特点........................... - 13 - 4 物理理想模型在中学教学中的应用.................... - 14 - 4.1 物理理想模型在课堂教学应用................... - 14 - 4.2 物理理想模型在使用时应注意的问题............. - 15 - 参考文献............................................ - 17 - 致谢.................................... 错误！未定义书签。声明.................................... 错误！未定义书签。

浅谈物理模型的学习及理解

浅谈物理模型的学习及理解 我们知道，建立物理模型是物理学研究问题的基本方法之一。对于任意一个实际物体，因其自身的形状、体积、组成的均匀性等多方面的情况，使其在一个实际环境中的物理表现就不具有多少规律性，而物理学的分析问题的基本方法，如受力分析等，对此当然既不能定量描述，甚至也不能定性地分析。这是我们每个学习了基本物理学知识的人必然都形成的观念。 那么，我们如何学习和理解物理模型呢？我想物理模型的建立是为了突出问题的实质，从而进一步建立理论，能在实验室中进行有针对性的验证或探索等。从中，我们进一步能体会物理模型（或说概念）本身的重要性。但需要过分地基于模型本身进行“深挖”和无休止地讨论吗？我感到这种问题是不能确定性地回答的，套用物理学的一个出发点，即具体问题应具体分析。 1．一些“定势”的影响 我们新课标人教版教材物理1中（现已经删除）有一习题，大致内容是：高速飞行的子弹射穿一个吊着的苹果，在射穿苹果的短暂过程中，问子弹能被看成是“质点”吗？答案是不能。有老师指出，在穿透苹果的短暂时间内，子弹整体作平动，即子弹上各点的运动情况相同，因此，子弹可看成质点。 我本人写过一道题：物理学研究问题一般是通过建立物理模型进行的，质点就是一个物理模型。关于质点，以下说法正确的是 A．研究地球的自转时，把地球当作质点 B．研究火车通过隧道所用的时间时，把火车当作质点 C．研究宇宙飞船在轨道上的运动时，把飞船当作质点 D．研究跳水运动员的空中运动情况时，把运动员当作质点 有老师提出B答案也是正确的。 我们仔细思考上面的问题，其实所要表述的思想是明确的，我们都明白其中的物理问题，应该说这两题的考核目标达到了。当然，仅仅从一个题目求解的角度来看，老师的质疑也是合理的。如果我们把题目的要求改为“在以下各问题的分析处理中，所采取的方法合理的是？”的话，那么，无论是从概念上分析，还是从物理问题的阐述的层面上看，就都有意义了。 2．平面运动的研究 透过以下的介绍，有助于我们合理地理解、把握物理模型的建立和运用。

高中物理模型气体题库

2016-2017学年度学校11月月考卷 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、计算题 1.如图所示粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,左端用水银封闭着长L=13cm的理想气体,右端开口,当封闭气体的温度T=312K时,两管水银面的高度差△h=4cm.现对封闭气体缓慢加热,直到左、右两管中的水银面相平.设外界大气压p o=76cmHg. ①求左、右两管中的水银面相平时封闭气体的温度; ②若保持①问中气体温度不变,从右管的开口端缓慢注入水银,直到右侧管的水银面比左侧管的高△h′=4cm,求注入水银柱的长度. 2.一定质量的理想气体在1个标准大气压下、0℃时的体积为6.72×10-1 m3, 已知该状态下1mol气体的体积就是2.24×10-2m3,阿伏加德罗常数N A= 6.0×1023mol-1。求该气体的分子数。 3.一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示,气体在状态A时的压强p A=p0,温度T A=T0,线段AB与V轴平行,BC的延长线过原点。求: (i)气体在状态B时的压强p B; (ii)气体从状态A变化到状态B的过程中,对外界做的功为10J,该过程中气体吸收的热量为多少; (iii)气体在状态C时的压强p C与温度T C。

4.如图,气缸竖直固定在电梯内,一质量为m、面积为s的活塞将一定量的气体封闭在气缸内,当电梯做加速度大小为a的匀加速下降时活塞与气缸底相距L。现让电梯匀加速上升,加速度大小也为a,稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。不计气缸与活塞间的摩擦,整个过程温度保持不变。求大气压强p0. 5.如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T1。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到T2。已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求: ①活塞上升的高度; ②加热过程中气体的内能增加量。 6.如图所示,水平放置一个长方体的封闭气缸,用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B两部分.初始时两部分气体压强均为p、热力学温度均为T.使A的温度升高△T而保持B部分气体温度不变.则A部分气体的压强增加量为多少。 7.小方同学在做托里拆利实验时,由于操作不慎,玻璃管漏进了一些空气。当大气压强为76cmHg时,管内外水银面高度差为60cm,管内被封闭的空气柱长度就是30cm,如图所示.问:

物理学中理想模型的建立

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/1a14289021.html, 物理学中理想模型的建立 作者：王红敏 来源：《新课程·中旬》2013年第10期 摘要：在对理想模型特征深刻认识的基础上，教学中注重培养学生建立理想模型的意识 和方法，提高运用理想模型解决问题的能力。 关键词：理想模型；科学抽象；思维方法 一、理想化模型的概述 理想化模型是根据研究的物理问题的需要，从客观存在的事物中抽象出来的一种简单、近似、直观的模型。具体地说，是对事物的各个物理因素加以分析，忽略与问题无关或影响较小的因素，突出对问题起作用较大的主要因素，从而把问题简化。例如，力学上所研究的只有一定质量而没有一定形状和大小的质点；分子物理学中所研究的分子本身的体积和分子间作用力都可以忽略不计的理想气体；电学中所研究的没有空间大小的点电荷等，这些都是理想模型。 作为理想化模型的各种形态，都是在现实世界中找不到的，但是，理想模型并不是脱离实际的主观臆想，它是以客观事实存在为原型——有原型是理想模型特征之一。理想模型作为抽象思维的结果，它也是对客观事实的一种反映，而客观存在的复杂事物，包含有许多矛盾，因而具有多方面的特性，但是在一定的场合、一定的条件下，必有一种是主要矛盾或主要特征，而理想模型就是对客观事实的一种近似反映，它突出地反映了客观事实某一主要矛盾或主要特征，完全忽略了其他方面的矛盾或特征——突出矛盾是理想模型特征之二。例如，作为理想固体的刚体就是对固体的体积和形状不易改变这一特征的突出反映；理想流体就是对流动性的突出反映等。物理学发展史上许多重大发现与结论，都是由科学家通过大胆的猜想，创建科学的理想模型，并通过实验检验或实践验证，模型与事实相吻合的基础上得出的，例如，有了伽利略的理想斜面实验，才有了惯性的重大发现；有了质点这一理想模型，便有了牛顿运动定律和万有引力定律。理想化模型把可靠的事实和深刻抽象的思维结合起来，便是科学研究问题的一种重要方法——以客观事实为依据是理想模型特征之三。 二、理想化模型建立的原则 1.突出问题的主要因素，忽略次要因素 物理学研究的对象或问题往往比较复杂，受诸多因素影响，有的是主要因素，有的是次要因素。为了便于研究分析，我们把研究对象或问题进行简化，抓住主要因素，忽略次要因素，建立理想化模型。 2.理想化模型要根据所研究问题的需要而定，并不是不变的

重点高中物理建模论文

重点高中物理建模论文

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运动模型的应用 内容摘要：中学物理教材中无论哪一部分的内容都是以物理模型为基础向学生传达物理知识的。物理模型是中学物理知识的载体，通过对其进行分析与讲解，是学生获得物理知识的一种基本方法，更是培养学生创造思维能力的重要途径。本文拟从习题教学中浅谈提高运动模型的建模能力。 关键词：运动模型、匀速圆周运动 学好物理，关键是学习物理思想和物理方法。常有高中学生说，物理听课易懂，做题难。难就难在对物理模型的应用上，也就是学生在解题过程中往往存在一些问题，读不懂题或做题过程思维混乱。这在很大程度上是由于学生不良解题习惯、建模能力差造成的。据对学生的调查，发现大多数学生的解题模式是： 一般来说，较为有效的解决物理问题的思维流程应该是通过审题先确定研究对象，对其进行抽象建立物理模型，再应用模型知识求解。此过程大致可以归纳为： 求解 读题 想公式

如果在解题过程中快速准确地建立起与题目相符合的物理模型是至关重要的。这个解题流程学生容易模仿，如果说正确识别或建立物理模型是正确解题的前提，那么在解决具有物理过程的物理习题时，学生头脑中对物理过程的一个清晰的图景则是解决此类物理问题的关键和保证。下面以力学中运动模型的应用为例。 一、 基本模型 1． 两种直线运动模型 匀速直线运动：00,v v t v x == 匀变速直线运动：at v v at t v x +=+=02210,(特例： 自由落体运动：gt v gt h ==,221 ) 2． 两种曲线运动模型 平抛运动： 水平方向为匀速直线运动 竖直方向为自由落体运动 匀速圆周运动：r T m r mw r mv ma F F n 22 22n 4π=====合（天体运动：物理解释 数学演算 数学抽象 科学抽象 一个具体的物理问题 物理模型 数学方程（物理问题的数学表达式） 方程的数学解 物理问题之解

高中物理理想化模型

高中物理理想化模型 邓嘉豪 质点匀速直线运动平抛运动匀速圆周运动弹性碰撞轻绳轻杆轻弹簧理想气体理想变压器 1.质点 质点不一定是很小的物体﹐只要物体的形状和大小在所研究的问题中属于无关因素或次要因素﹐即物体的形状和大小在所研究的问题中影响很小时﹐物体就能被看作质点。它注重的是在研究运动和受力时物体对系统的影响，忽略一些复杂但无关的因素。 2.匀速直线运动 ⑴一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，如果能保持静止或匀速直线运动，我们就说物体处于平衡状态。 ⑵不能从数学角度把公式s=vt理解成物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比。匀速直线运动的特点是瞬时速度的大小和方向都保持不变，加速度为零，是一种理想化的运动。 ⑶带电粒子受恒力和洛仑兹力共同作用下运动时，只要是直线运动，一定是匀速直线运动。（原因：像F洛这样的力会随速度的变化而变化，即速度直接影响合力，合力又直接影响加速度，即影响运动方向。） 3.平抛运动 ⑴运动时间只由高度决定。 ⑵水平位移和落地速度由高度和初速度决定。 ⑶在任意相等的时间里，速度的变化量相等,方向也相同. 是加速度大小，方向不变的曲线运动 ⑷任意时刻，速度偏向角的正切等于位移偏向角正切的两倍。 ⑸任意时刻，速度矢量的反向延长线必过水平位移的中点。 ⑹从斜面上沿水平方向抛出物体，若物体落在斜面上，物体与斜面接触时的速度方向与水平方向的夹角的正切是斜面倾角正切的二倍。 ⑺从斜面上水平抛出的物体，若物体落在斜面上，物体与斜面接触时速度方向、物体与斜面接触时速度方向和斜面形成的夹角与物体抛出时的初速度无关，只取决于斜面的倾角。 4.匀速圆周运动 物体作匀速圆周运动时，速度的大小虽然不变，但速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动是变速运动。又由于作匀速圆周运动时，它的向心加速度的大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动。“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变，因其切向加速度方向在不断改变，其运动轨迹是圆，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。匀速圆周运动法向(向心）加速度方向始终指向圆心。 5.轻绳 ⑴不能伸长，质量和重力可以视为零； ⑵同一根绳的两端和中间各点的张力相等； ⑶只能产生压力，与其他物体相互作用时总是沿绳子方向；在瞬间问题中轻

物理模型的建构在初中生物教学中的应用

物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 2015-05-26 生物论文 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 物理模型的建构在初中生物教学中的应用 吕国庆 （江苏省常州市新北区实验中学） 摘要：探讨在初中生物教学中常见的几种物理模型的建构。物理模型的设计非常有利于生物教学的有效开展，提高学生的学习效率，培养学生的各种技能和科学素养。 关键词：物理模型；创新；生物 人们认识客观世界的时候，直观化、形象化，更便于人们探索科学世界的客观规律。物理模型建构的研究旨在教学活动中建构学生的建模意识，物理模型建构的创新研究实质上是培养学生的创造性思维能力，因为建模活动本身就是一项创造性思维活动。能够培养学生的想象力，思维能力，假想、变换、构造等能力，这些能力正是创造性思维所具有的最基本的特征。“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，创新的关键是人才，人才的成长靠教育。”要真

正培养学生的’创新能力，自觉地在学习过程中构建物理模型，只有这样，才能使学生分析和解决问题的能力得到有效提高，也只有这样才能真正提高学生的创新能力。 那什么是物理模型呢？物理模型就是以实物或图画形式直接表达认识事物的特征。根据相似原理，把真实事物制成相关模型，其状态变量和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。物理模型包括：实物模型、模拟模型、图画。通过下面以三个具体实例来阐述本人对物理模型的理解与探索。 一、模拟模型建构能将抽象化的知识活化为具体直观 主题举例：植物细胞的模型模拟建构。 材料的选择：一次性方型塑料盒，透明塑料袋，带壳核桃或熟鸡蛋，清水和有颜色的水，气球，不能水溶的绿色胶囊若干，长粒香大米若干粒。 设计方案：学生根据自己对植物细胞的结构和功能的理解，小组成员利用教师所提供的材料制作模型，小组成员展示模型并介绍，同时接受其他小组成员点评，并答疑。 具体实施过程：一次性塑料盒充当细胞壁，透明塑料袋可充当细胞膜，带壳核桃或熟鸡蛋可充当细胞核，清水可充当细胞质，气球可充当液泡，有颜色的水可充当细胞液。 评价：在班级内部交流小组制作模型，从科学性、技术性、正确性等方面进行评价。小组成员根据班内成员的评价完善自己的设计。 解释：模拟模型，就是根据系统或过程的特性，按一定规律，用实物材料模拟系统原型的方法。形象大于思维，七年级学生对细胞的认识较浅显，由于细胞很

谈谈如何在物理学中构建理想模型

谈谈如何在物理学中构建理想模型构建模型是科学研究的基本方法之一，模型在物理学中也得到了广泛的应用，物理模型是物理学理论体系的基石，物理模型的构建当然地也是物理学研究的主要方法之一，构建物理模型，可以采用多种方式方法，本文只对物理模型的构建中的理想化方法构建，提出一些粗浅的看法。 理想化方法是构建物理模型最主要的一种方法，他是将复杂的物理过程、物理现象中最本质具有共性的东西抽象出来，将其理想化、模型化，略去其次要因素和条件，抓住主要因素，即将其理想化，找出他们在理想状况下所遵循的基本规律，并构建出相应的物理模型。这是研究物理问题的重要思想方法。 1、构建理想的物理模型是科学理论的依据 纵观物理学发展史，许多重大的发现与结论，都是由科家们经过大胆的猜想构思，创建出科学的理想化的物理模型，并通过实验检验或实践验证，模型与事实基础很好吻合的前提下获得的。 伽利略让小球从弯曲的斜槽上自由下落，当斜槽充分光滑时，小球可沿另端斜槽上升到初始高度，如果另端斜槽末端越接近水平，小球为达到初始高度,将运动很远。如果末端完全水平，小球将一直运动下去，永不停止。正因为伽里略构建了光滑这一理想化的模型，才有惯性定律的重大发现。

法拉第在1852年，对带电体、磁体周围空间存在的物质，设想出电场线、磁感线一类力线的模型，并用铁粉显示了磁棒周围的磁力线分布形状，从而建立了场的概念，对当前的传统观念是一个重大的突破。 1905年爱因斯坦受普朗克量子假设的启发，大胆地建立了光子模型，并提出著名的爱因斯坦光电效应方程，圆满地解释了光电效应现象。 卢瑟福以特有的洞察力和直觉，抓住粒子轰击金箔有大角度偏转这一反常现象，从原子内存在强电场的思想出发，于1911年构思出原子的核式结构模型。 倘若离开了物理模型，不仅物理研究无法进行，而且对物理学科的纵深发展必然会起阻碍束缚的作用。 2、在中学物理中应用的理想化模型构建归纳起来有以下几种 一是将物质形态自身理想化，如质点、系统、理想气体、点电荷、匀强电场、匀强磁场等。二是将所处的条件理想化，如光滑、绝热等；三是将结构理想化，如分子电流、原子模式结构、磁力线、电力线。三是将运动变化过程理想化，如匀速圆周运动、等压过程等温、等容、等压过程；匀速、匀变速直线运动；抛体运动；简谐振动；稳恒电流等。其四是将物理实验理想化，包括将实验条件理想化、实验器材理想化等。