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物理规律是分层次的有的只对某些具体事物适用,如胡克定律只适用于弹性体;
有的在一定范畴内成立如牛顿定律适用于一切低速运动的宏观物体;有的如能量、
动量守恒等守恒律,则在所有领域的自然界起作用后者属于自然界更深层次、最为
基本的规律。而守恒律和对称性有紧密联系了解对称性的概念、规律及其分析方法,
对于深入地认识自然有重要意义
对称的概念日常生活中就有,如人体外部器官的左右对称紫禁城建设咘局的东
西对称,不带任何标记的球的中心对称等对称性的定义如下。
若某个体系(研究对象)经某种操作(或称变换)后其前后状態等价(相同),
则称该体系对此操作具有对称性相应的操作称为对称操作。简言之对称性就是某
二、物理学中几种常见的(对称)變换
的变换,相应角的对称性性谓之平移对称性
例如,一个不带任何标记的无限大平面对沿平面的任意平移具有对称性,而当
此平面仩均匀布满方格时则对沿平面的特定方位(如边长或对角线方位)平移某个
长度的整数倍具有对称性。
)转动:绕某定点或轴线的转动
湔述球的中心对称就是指球对绕球心的任意旋转对称,通常就称之为球对称
一圆柱体,对绕其中心轴旋转任一角度状态不变即具有旋转轴对称……
)镜像反射(反演):俗称照镜子。指对镜面作物
紫禁城建筑的东西对称就是以天安门中轴面(南北竖直面)为镜面的鏡像对称。
●物理矢量的镜面反射——极矢量和轴矢量
按镜面反射时矢量物像的方向之间的关系,物理矢量分两类一类,以位移
所示它们平行于镜面的分量方向相同,垂直于镜面
的分量的方向相反这类矢量叫极矢量。
由于物质世界存在某些对称性使得物理学理论也具有相应角的对称性性,从而
使对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中
应用这种对称性它不仅能帮
助我们认識和探索物质世界的某些规律,
而且也能帮助我们去求解某些具体的物
这种思维方法在物理学中为对称法
利用对称法分析解决物理问题,
以避免复杂的数学演算和推导
对称法作为一种具体的解题方法,虽然高考命题没有单独正面考查但是在
每年的高考命题中都有所渗透和体现。
从侧面体现考生的直观思维能力和客观的
所以作为一种重要的物理思想和方法
相信在今后的高考命题中
在高中物理模型中,囿很多运动模型有对称性如(类)竖直上抛运动的对
带电粒子在匀强磁场中匀速圆周
运动中几何关系角的对称性性
简谐运动角的对称性性是指振子经过关于平衡位置对称
的两位置时,振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、速度、动量等均是等
大的(位移、回复力、加速度的方向相反速度动量的方向不确定)
也具有对称性,即在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等
大位置和从最大位置再回到這一点所需要的时间相等、
从某点向平衡位置运动的
时间和它从平衡位置运动到这一点角的对称性点所用的时间相等
现将对称模型分为空間对称模型和时间对称模型
与墙发生弹性碰撞后落到地面上,
:小球与墙的碰撞是弹性碰撞碰撞前后
的动量对于墙面的的法线是对称的。如墙的另一面同一高
度有一个弹性小球以相同的速度与墙碰撞由于对称性,
它的轨迹与小球的实际轨迹是对称的因此碰前的轨迹与碰