學習運用數學工具知識解決物理問題論文
在日常學習和工作中，大家總少不了接觸論文吧，論文是指進行各個學術領域的研究和描述學術研究成果的文章。那么一般論文是怎么寫的呢？以下是小編幫大家整理的學習運用數學工具知識解決物理問題論文，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
物理學中有大量的概念和定律是用數學式來表達和定義的，所以要學好物理離不開數學知識的運用，具體做法大體包括以下幾個方面：
一、正確理解物理中數學表達式的物理意義。
物理公式中大體分三類：一類是物理量的定義式；一類是物理量的決定式，這類公式一般是根據實驗或推導得出的物理定律或定理；一類是物理量之間的關系式，不管哪一類物理公式，都應注意它是抽象的數學公式在應用中的具體化，也就是說物理公式都有其具體內容與物理意義，而數學公式大都是抽掉了具體內容的數量關系。因此，必須強調從物理意義上來理解和掌握物理公式，例如力學中密度的定義式＝m/V，變形為m=V，對同一種物質，是一定的，無論質量和體積大小如何，總是不變的。因此，與m與V之間不存在函數關系，不能說與m成正比，與V成反比，但變形后m=V，從物理意義上的理解為質量的決定式，同種物質V不同，則m不同，可見，m=V公式中和V都可以作為自變量出現，而m就是因變量了。學生中常常出現亂套公式的現象，究其原因就是對物理公式沒有注意從物理意義來把握。
二、會用數學形式表述物理概念和物理規律。
科學認識的一般過程，往往是在開始階段只對事物進行定性的描述和研究，然而只有進行精確的定量研究才能更深入地認識事物的本質，任何一門科學只有在能引進數學方法時，才算達到完善的地步，物理概念從定性研究進入定量的描述，從而確定了物理量，各有關聯的物理量之間，從定性關系的分析，進入到定量的表述而形成了物理規律，要運用數學知識解決物理問題，首先是學會用數學方法來表述概念和規律，在中學物理學中，主要是用公式和圖象法來表達概念和規律的。例如物理的定義，總是根據實驗的分析，建立定義公式，其中一些描述狀態的物理量，不少量僅用比值法來定義的，如場強的定義式E=F/q，電勢的定義式u=，磁感應強度為B=F/IL，速度為v=s/t，加速度為a=等，其中一些描述過程的物理量，常常是根據該量的有關因素來定義的，如功的定義式為W=Fscosα，沖量的定義式為I=F?Δt，它們是根據力對時間或空間的累積效果的相關因素來定義的，反映物理量之間關系的物理定律，多數是通過實驗的研究，確定該量的'決定條件，然后用數學方法建立該量的決定式。例如庫倉定律的公式是通過庫倉扭秤的實驗結果，寫成比例式為F=q1q2/r2；然后寫成等式為F=kq1q2/r2；又如電阻定律也是在實驗基礎上，寫成比例式為R＝l/s，再寫成等式為R＝l/s，凡屬于由比例式變為等式，都有一個比例系數問題的處理，一般地說，比例系數的值，必須通過實驗進行測定，而且其值與所取的單位制有關。不過其中有的比例系數不具有物理意義，也就是它不僅反映某種物理特性，而有的比例系數具有物理意義的，也就是說它能表明某種物理特性（如電阻定律中的，它表明組成導體的材料的電阻特性）。會根據表述規律的方程作出函數圖象，另一方面能利用函數圖像了解物理意義，就是說既能作出函數圖像，又能從圖像了解其物理意義。
三、用所學的數學知識對物理問題進行分析，運算和推導。
對物理問題的分析，對物理結果的推導，都離不開數學運算能力，表現在運算的準確性、技巧性和運算速度上。當然，物理問題的運算是不能脫離物理意義的分析，特別是對一些運算結果的結論，要著眼于物理意義上的分析。如我們學習勻速直線運動中的s=vt，不用代數方法，而利用圖像方法來處理，這樣做簡單直觀。
總之，運用數學知識來表述物理規律，正確理解物理公式，以及物理問題的分析，推導的運算過程，是學習物理的重要工具。
拓展：數學計算工具的歷史介紹
在漫長的歷史長河中，隨著社會的發展和科技的進步，人類進行運算時所運用的工具，也經歷了由簡單到復雜，由低級向高級的發展變化。這一演變過程，反映了人類認識世界、改造世界的艱辛歷程和廣闊前景。
現在我們溯本求源，看一看計算工具是怎樣演化的：
1.石塊、貝殼計數
原始社會，人類智力低下，當時把石塊放進皮袋，或用貝殼串成珠子，用“一一對應”的方法，計算需要計數的物品。
2.結繩計數
就是在長繩上打結記事或計數，這比用石塊貝殼方便了許多。
3.手指計數
人類的十個手指是個天生的“計數器”。原始人不穿鞋襪，再加上十個足趾，計數的范圍就更大了。至今，有些民族還用“手”表示“五”，用“人”表示“二十”，據推測，“十進制”被廣泛運用，很可能與手指計數有關。
4.小棒計數
利用木、竹、骨制成小棒記數，在我國稱為“算籌”。它可以隨意移動、擺放，較之上述各種計算工具就更加優越了，因而，沿用的時間較長。劉徽用它把圓周率計算到3.1410，祖沖之更計算到小數點后第七位。在歐洲，后來發展到在木片上刻上條紋，表示債務或稅款。劈開后債務雙方各存一半，結帳時拼合驗證無誤，則被認可。
5.珠算
珠算是以圓珠代替“算籌”，并將其連成整體，簡化了操作過程，運用時更加得心應手。它起源于中國，元代末年(1366年)陶宗義著《南村輟耕錄》中，最初提到“算盤”一詞，并說“撥之則動”。十五世紀《魯班木經》中，詳細記載了算盤的制作方法。
到了現代，一種新型的電子算盤已經問世，它把算盤與電子計算器的長處集為一體，是一種中外結合的新型計算工具。
6.計算尺
公元1520年，英國人甘特發明了計算尺，運用到一些特殊的運算中，快速、省時。
7.手搖計算機
最早的手搖計算機是法國數學家巴斯嘉在1642年制造的。它用一個個齒輪表示數字，以齒輪間的咬合裝置實現進位，低位齒輪轉十圈，高位齒輪轉一圈。后來，經過逐步改進，使它既能做加、減法，又能做乘、除法了，運算的操作更加簡捷、快速。
8.電子計算機
隨著近代高科技的發展，電子計算機在二十世紀應運而生。它的出現是“人類文明最光輝的成就之一”，標志著“第二次工業革命的開始”。其運算效率和精確度之高，是史無前例的。在此之前，英國數學家桑克斯用了22年的精力，把圓周率π算到小數點后707位，以至在他死后，人們在其墓碑上刻著π的707位數值，表達了對他的毅力和精神的欽佩。
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