物理极值问题的数学分析

物理极值问题是物理应用中常见的问题之一,它是中学物理中的一个难点。在物理极值的分析过程中,根据物理原理列出方程(或经过运算)后,可能会发现有很多物理方程的数学特征比较突出。此时从数学角度分析物理量的极值可能会更容易一些。本篇将从数学角度分析求解物理极值问题的方法,所以本文在分析每种方法时都明确强调它的数学特征。实际使用时要根据方程的具体数学特征选     

应用不等式性质求解物理极值问题

在许多物理极值问题中，物理量之间存在着确定的不等式关系，应用不等式性质有助于开拓解题思路，提高同学们应用数学知识解决物理问题的能力。     

物理极值问题例解

1 利用基本不等式求极值: 根据数学知识知,当4>0,B>0时,有(A B)≥AB~(1/2),利用此式可得以下两个性质:①若A·B=常数,则当A=B时,(A B)有极小值; ②若A B=常数,则当A=B时,A·B有极大值。 例1.如图所示,小球从高度为H的A点由静止开始沿光滑曲面滑下,从曲面底部     

运用微积分求解物理问题的方法

引用简单的微积分知识,突破物理学习中概念和规律应用的瓶颈.     

应用数学知识解决物理问题时的思维误区

数学知识在物理学中的应用广泛而深远．在理解物理概念和物理规律，解决物理问题时，数学知识起着重要的工具作用．在高考考纲中明确指出，要考察考生应用数学知识处理物理问题的能力，即能根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论，必要时能应用几何图形、函数图像进行表达、分析．所以人们普遍达成一种共识，学好数学是学好物理的重要基础．但笔者在实际的教学中发现，学好数学的同学不一定能学好物理．原因是什么呢？这些学生往往不注意在应用数学知识时，物理公式或规律中包含的物理含义及应用条件，而用纯数学的思维方式理解物理概念、规律或求解物理问题．这样在应用数学知识解决物理问题时就会产生许多思维误区．下面笔者就一些教学中常见的相关错误事例来说明这个问题．     

超高强度激光与桌面上实验的物理极值

目前，我们能够产生的激光脉冲的持续时间短于皮秒（微微秒），功率密度超过１０２０Ｗ／ｃｍ２．在这样的强度下，任何介质都比较容易电离而产生等离子体．这样的极值效应不仅能直接给我们提供许多新的研究机会，而且也展示了许多重要应用前景．通过对激光脉冲的加宽、放...     

物理极值问题的几种常见解法

数学是解决物理问题最有效的工具，在学习物理的过程中，不仅要正确地认识它，更要灵活地运用好它来解决物理问题，下面举例介绍几种求物理极值常用的方法．     

抛体运动极值问题的几何解法

对于抛射体在给定方向上的最大射程问题,给出了简洁的几何解法,对速度、加速度、平均速度构成的矢量三角形,应用简单的数学方法,得到了极值条件和包络抛物线方程,并用于解决投掷铅球最佳角度问题.     

在物理学习中常犯逻辑错误例析

逻辑学是从结构方面研究正确思维形式及其规律的科学 .逻辑学的基本规律有四个 :同一律、矛盾律、排中律和充足理由律 .它们是保证进行正确思维的必要条件 .如果违反了 ,就会出现解题或理解概念错误 .下面进行简单的例析 :例 1　如图所示 ,一个重量为 G的物体用细绳 OC悬挂在一     

求极值问题的几种方法

利用中专物理知识 ,解决某些实际问题 ,常常遇到极值问题 .下面谈谈中专物理中极值问题的几种方法 .1　利用方程式和物理性质求极值如图 1所示 ,长为 L的杆竖立在水平地面上 ,杆与地面最大静摩擦因数为μ0 =0 .3,杆上端被固定在地面上的钢绳拉住 ,绳与杆角θ为 30°,今以水平力     

构建数学模型 巧解物理极值

求解物理极值问题是对物理综合分析能力和应用数学解决物理问题能力的双重考查，既是高中教学的难点，又是近年高考的热点．因此灵活熟练掌握物理极值问题的求解是十分重要的．而数学建模是解答这一类问题首选方法，构建合理的数学模型，可以将复杂的物理问题简单化，从而达到事半功倍的效果．下面就举例说明如何构建数学模型求解物理极值．     

例析物理课堂教学与哲学思想的渗透整合

在“ 万有引力与航天”课堂教学中渗透哲学思想, 帮助学生逐步树立正确的世界观, 掌握科学的方法 论. 促进学科间的渗透整合, 促进学生的全面发展     

物理图像应用的八大要义

图像是描述物理规律的重要手段，特别是一些用文字、公式很难表达清楚的物理规律，可以用图像直观、简明的表达出来．图像可以包含有关物理现象的许多信息，反映丰富的物理内涵；利用图像分析物理问题的方法有着广泛的应用．在近年物理高考中，图像题有较大的比重，且题型多样，有关图像试题的设计意图，明显由“注重对状态的分析”转化为“注重对过程的理解和处理”．     

借助物理图象加强过程分析

在分析和解决物理问题时,利用图象展示较为复杂的运动过程,其直观性和整体性十分明显,会使学生易于分清运动的各个不同阶段,找出各阶段的特有属性及相互间的联系,把握运动变化的临界点以及运动过程的总体情况.     

求解物理极值——MATLAB软件在物理教学中的应用之二

中学物理极值问题的求解有多种方法.应用MATLAB软件,可以快捷地运用求导法或者图像法求解极值问题.两者相辅相成,可以提高对物理问题的理解水平.在图像法中,提供了三变量作图法求极值的案例.     

例析用极限法解能量问题

高中物理学习中有一些求能量最大值或最小值的问题.解决这类问题,很多学生开始总习惯用数学极值法,即运用数学思想与方法去描述、计算和推导,从而对物理问题作出分析、判断,之后列出关于所求量的数学表达式,再利用数学不等式或求极值的方法,算出结果.这种方法尽管确实能把题目做出,但是往往很费时间.若通过分析物理情景,把事物的发展推到极限,从而找出出现极值的重要条件,就能达到事半功倍的效果.以下几个典型题目,可显