质量与能量的对立和统一──静止是相对的,静止中包含着运动

伟大领袖毛主席教导我们说:“事物的矛盾法则,即对立统一的法则,是唯物辩证法的最根本的法则.”1)要正确认识质量和能量的关系,就必须分析物质内部的矛盾.物质内部存在着许多矛盾,例如作用与反作用,电与磁,正电与负电等等,质量与能量也是其中的一对矛盾.由于质量和能量是一切形态物质的两个最基本属性的量度,因此它所反映的矛盾是物质的主要矛盾,它的存在和发展规定或影响着其他矛盾的存在和发展.它存在于一切物质的形态中,贯串于每一种物质形态运动和发展的始终.没有这对矛盾就没有物质,没有物质的其他矛盾性,也就没有世界.公式E—me’正…     

有关质能关系的一个问题

对于质能关系式E=mc2的解释,一向有两种观点:第一种观点认为此关系式是表示质量和能量之间的相互转化关系.第二种观点认为此关系式是表示物体的质量和它同时也具有的能量之间的联系.第二种观点有两个理由,即任青同志的文章中所提到的那两点[1]:(1)相反的观点将导致唯能论.(2)对于任何孤立系统质量(或能量)总是守恒的.王树茗同志对第一个理由提出了异议[2].现在我们来考查一下第二个理由. 的确,到目前为止我们没有发现过一个孤立系统的质量(或能量)是不守恒的.不过,这里并不是没有问题需要进一步讨论的.这个问题是关于静电场、静引力场的质…     

关于质点组动能定理的有效性

《大学物理》1987年第5期所载漆、杜同志“关于质点组动能定理的应用”一文(以下简称漆文)重申质点组动能定理不适用于“复杂系统”.笔者仍然认为此种提法值得商榷. 首先,有两点应予澄清. 其一,漆文写道:“传热和作功是两种不同的能量传递方式,不能混为一谈.……从击发到发射的全过程,不仅涉及传热,还涉及化学反应,这能量转化问题已不是一个经典力学的问题”.这段话完全正确.但是,动能定理的“职责”本来就限于机械功与机械能的关系,至于一般的能量转化问题已超出了它的“职责”之外.说动能定理不能处理一般的能量转化问题,这并不足以征明动…     

质量能转化为能量吗?质量转化为能量的条件不可能实现──两把测量的尺子

质量和能量是客观物质两个最基本的属性.质量是从“量的规定性”方面表现着物质的客观存在;能量是从“运动”方面表现着物质的客观存在.人类在同自然界作斗争中,总结出两条最重要、最基本的定律:质量守恒定律和能量守恒与转化定律.这两条定律在哲学上概括为“物质不灭”和“运动不灭”两个重要的唯物主义原理.此外,由于任何类型的物质,都同时具有一定的质量和能量,在质量和能量之间,存在着以物质为基础的内在联系,这就是质能联系定津:E=mc2.这个定律告诉我们:物质和运动是永远不可分离的.“自然界中既不存在没有运动的实物,也不存在没有实…     

以能量观点分析物理综合题

“能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体上．”这就是被恩格斯誉为“伟大的运动基本规律”的能量转化守恒定律．     

物理教学中的语言技巧

物理教学中，将抽象的理论讲得深入浅出，妙趣横生，一直是物理教师们孜孜以求的境界．要提高物理教学的质量，教师除了掌握扎实的专业知识，运用好教学规律外，教者优良的表达能力，会起到事半功倍的效果．物理这一学科的特点，要求我们讲课时的语言要做到准确和简炼． 我们不妨阅读一下能的转化和守恒定律的内容：“能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体．”这段文字准确而又不失简洁，４０多个字把能量转化和守恒两个方面的问题，讲得清清楚楚． 我们再研究一下牛顿第二定…     

物理学是能源科学之本

能源是发展生产和提高人民生活水平的重要物质基础,是制约国民经济发展的重要因素,也是决定战争胜负的战略重点。现代社会离不开能源。目前,能源问题已成为世界各国极为关注的重大问题。能源科学亦已成为当今世界激烈竞争的前沿阵地。但是,能源科学从诞生之日起就与物理学结下了不解之缘。 顾名思义,“能源”即能量的来源。在能源科学中,“能源”就是指能够提供某种形式能量的自然资源,它包括提供某种形式能量的物质资源和某种物质的运动形式。例如,燃料、风、水流、太阳能等都是能源。实际上,能源的利用过程就是能量的转化与传递过程。 人类在生产和生活过程中需要各种形式的能源,其中用量最大的是热能、机械能和电能。我们可以按照需要,把自然界中存在的能源转化为各种形式的能量,而这些能量的转化绝大部分都是在物理过程中实现的。因此,能源的开发和利用就不能不受物理学中能量转化与守恒定律的约束。 人类开发、利用能源的历史充分表明,能源科学的创建和发展是以物理学作为其重要理论基础的。离开     

热与电磁辐射

热是什么?这是一个古老而又新颖的问题,仅从热质说到分子运动论,人们就经历了一个长时间的争论与探索过程。只是到了19世纪末,由于现代物理学的产生和发展,人们才逐渐揭开热的“庐山真面目”。 18世纪的热质说认为,热是一种看不见、没有质量、没有颜色和气味,而且可以流动的特殊物质,称之为热质,热的物体含有较多的热质,冷的物体含有较少的热质,热质既不能消灭,也不能创生,只能从高温处向低温处流动,直到两处的温度相等时为止。热质说能成功地解释热传递现象与热测量的一些实验结果。但是,它遇到的最大困难是无法解释摩擦生热现象。例如,两块冰相互摩擦可融化为水,不但温度升高,而且物质的比热增大,因为水的比热是冰的两倍,显然,在这个实验中,热质增加了,且不守恒,这是对热质说的一个致命打击。 从1840年到1879年,焦耳进行了各种实验,精确地测定了热功当量,从而揭露出热是能的一种形式,它可与机械能以及其它形式的能相互转化并保持守恒。摩擦生热正是机械能通过做功转化为热的结果。在同一时代,克劳修斯等提出了分子运动论,从物质的微观     

太阳日冕物质抛射的磁流体力学性质

太阳是离地球最近的一颗恒星，太阳日冕物质抛射是太阳大气中最剧烈的一种活动现象．当日冕物质抛射爆发时，大量的等离子体物质从接近太阳日面的低日冕被抛出，瞬时释放出巨大的能量．当一部分这些物质和能量传播到地球附近时，可以造成短波通讯中断、卫星工作失常等破坏性现象．文章作者认为，是缠绕的太阳磁场提供了足够的能量，使这些日冕物质可以克服恒星的重力以及周边磁场的束缚抛射出来；而磁螺度在日冕中的不断积累，不仅为日冕物质抛射提供了能量基础，而且使爆发在一定程度上成为一种日冕演化的必然。     

第五讲暗能量和德西特时空

最近的天文观测表明，宇宙是在加速膨胀，而不是原来认为的减速膨胀．为解释加速膨胀，必须在宇宙的物质能量中引入暗能量这一成分，文章讨论了暗能量的可能侯选者，特别强调了宇宙常数问题、德西特时空问题以及和德西特时空相关的一些基本问题．     

第四讲 学习《运动的基本形式》

《运动的基本形式》一文的内容,在《自然辩证法》一书中,相当于《总计划草案》的第四项,它在《导言》和《辩证法》之后,进一步论述了辩证唯物主义的运动观.学习这篇论文,可以从物质的发展、变化这个侧面深入体会恩格斯在《导言》中所阐明的物质世界辩证发展的思想,并为研究各个具体学科的辩证内容提供理论指导. 这篇论文的结构与原书《局部计划草案》是基本一致的.文章在阐明了辩证唯物主义运动观的一些基本原理以后,便以这些原理为指导,运用对立统一的观点,研究了非生物界各种运动的基本矛盾,精辟地提出了非生物界一切运动的基本形式是吸引…     

热是物质的一种运动形式

热是一种特殊的物质,还是物质的一种运动形式?这本来是物理学史上经过长期争论并已经解决的问题。但是,近来出现了不同的看法,有一种观点认为:热是“一种辐射的物质”,即“辐射热”,它和光没有本质区别。并且说:近代物理学的发展为这种观点提供了“有力的论据。”因此,对这个老问题还有深入讨论的必要。     

区别物理概念和日常生活中的观念

初学物理,日常生活中的观念容易与物理概念混淆,要特别注意这两者的不同.一个物理概念,它的内涵是什么,只能依据它在物理学中的意义去理解,不能以“想当然”的办法对待.例如,日常生活中可以说“铝比铁轻”,这不会引起太大的误会;物理学却不能认可这个说法,它要问“难道一块很大的铝(比如体积为01米3)比一块很小的铁(比如体积为1厘米3)轻吗?”,它认为应该在相同体积的条件下比较质量,那才能显示这两种物质不同的某种特性,所以正确的说法应该是:“铝的密度比铁的密度小”.请同学们注意,如果说“某块铝比某块铁轻”,那是另一回事,这只涉及对特…     

论时间-能量测不准关系的意义

粒子的直角坐标及其动量之间的,通常的测不准关系提出之后不久,很快就出现了下列问题,即时间与能量的类似关系的存在及其意义.海森伯按特殊相对论的观点,认为(2)式是(1)式中三个关系的自然推广.关于时间一能量测不准关系问题的讨论,我们可以,例如,从Carruthers&Nieto(1968)的文章中找到. 关系式(2)不能用与关系式(1)同样的方式从量子力学的理论体系中导出,它的解释与关系式(1)的通常的解释也不大相同. 首先,与坐标x、y、z不同,时间t并不是与表征粒子的一个可观测量相联系的算符,而是一个普适的参量.其次,能量也不是通常意义下与时间变量t正…     

对"非汉字符号"=-(dΦ)/(dt)的正确理解

自1982年2月《大学物理》登载关于电磁感应定律的文章以来,就-有无例外以及有关问题开展了讨论,至今发表了文章十余篇,历时四年多,使读者受益不少.现就我学习后的理解谈一些看法.一、从基本规律谈起 电磁理论的基本规律为 1.麦克斯韦方程组 这是真空中的情况,对所讨论的问题已够用. 2.洛仑兹力公式 3.电荷守恒定律 以上微分形式,可将它们改为积分形式.两种形式对本文讨论的问题同样有效.　二　有无例外? 上式有无例外就看它是不是基本规律?如果是,就不能有例外(除非电磁理论本身不完备),如不是,就可以有例外. 从一、看,基本规律中就没有它原…     

物质纯重力场部分的能量-动量张量研究

认为物质的质量(能量)存在形式可分为两部分，一部分是以纯物质形式存在的，另一部分是以纯重力场形式存在的.物质质量(能量)这两种形式各自对应着相应的能量 动量张量，物质总的能量-动量张量可表示为Tμν=T(Ⅰ)μν+T(Ⅱ)μν,这里，T(Ⅰ)μν，T（Ⅱ）μν分别代表物质纯物质部分和纯重力场部分的能量-动量张量.通过类比电磁理论，定义：ωμ≡-c2gμ0/g00,并引入一个反对称张量Dμν=ωμ/xν-ων/xμ，则物质纯重力场部分的能量-动量张量为T(Ⅱ)μν=(DμρDρν-gμνDαβDαβ/4 关键词： 能量-动量张量 纯重力场 重力场方程 标量重力势 矢量重力势     

用绳拉船靠岸的船速问题

讨论了用绳拉船靠岸的速度,介绍和比较了两种求解方法,微分求导数和速度合成与分解法,提供并较详细分析了第三种求解方法,作功和能量方法,阐述了第四种求解方法;几何学方法,提出了两个值得认真思考和讨论的问题。     

变力做功的几种求法

从能量角度解决物理问题是一种重要的解题途径,但除了能量守恒的情况之外,更多地是涉及能量发生变化的问题,因为功是能量转化的量度,在这里,怎样求功就显得重要了,下面就几种不能用初等数学方法通过功的定义式直接求解的变力做功问题做一些分析:     

发光二极管测试技术和标准

文章从发光二极管的空间能量分布和光谱能量分布两个方面叙述了光和辐射参数测试的原理和方法．讨论了辐射通量和光通量的基本概念、测量方法及相互之间的关系．在实际应用中，发光二极管的发光强度和辐射功率及他们的空间分布是常需要测量的参数．文章从基于人类视觉特性的色度学原理出发，讨论了发光二极管的光谱能量分布和重要的色度学参数以及相应的测试标准问题．     

关于量子基态的一种解法

通过一个积分变换,量子系统的能量本征值问题可转化为求解非线性的Riccati方程,由它可以容易地求出基态能量及相应的波函数,讨论了此方法与通常的因子化方法的关系并以各种常见的系统作为显示此方法优越性的示范。 关键词：