Question

【題目】請閱讀比值定義法回答。

比值定義法

初中物理中，我們認識第一個物理概念就是速度v，速度是表示物體運動快慢的一個物理量。在引入速度時，教材首先提出一個很有意思問題，如何表示兩個物體運動的快慢，有哪些方法呢？

在體育比賽的百米賽跑中，運動員快步如飛，人們是怎么樣知道誰運動的快一些呢？觀眾通常采用“相同時間比路程大小，路程長的快”，而終點裁判采用方法是“相同路程看所用的時間，用時短的快”。于是，問題來了，兩個物體運動路程和時間都不同，我們如何比較他們運動的快慢呢？

其實，綜合剛才兩者的比較方法：相同路程比時間，或者相同時間比路程，我們就有了思路：用或者的結果來表示運動的快慢，第一種就是相同時間比路程，這個比值越大，物體運動就越快。而第二種剛好相反，比值越小，物體運動就越快。我們教材采用的是第一種方法來定義速度，而第二種比值法其實也可以，就是不符合我們的認知習慣。

這種用幾個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法，在物理學中就叫做比值定義法。

比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質的最本質的屬性，或基本運動特征，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變。例如我們用路程跟時間之比表示速度，但是這里速度卻與S和t無關，只是用了來計算出速度的大小。我們用質量與體積的比值來定義密度，但密度是物體本身的一種屬性，不隨質量m和體積v的變化而變化。

物理學中有兩類物理量是非常適合利用比值定義法來定義的。一類是物質或物體屬性特征的物理量，如：密度、比熱容c、熱值q、電場強度E、磁感應強度B、電容C、電阻R等。它們的共同特征是：由物質或物體本身所決定。定義時，需要選擇一個能反映某種性質的檢驗實體來研究。比如：定義密度時，需要選擇體積不同的物體同種物體，和體積相同的不同種類物體，觀測其質量的大小，采用比值就可以定義。另一類是一些描述物體運動狀態特征的物理量，如速度v、加速度a、角速度等。這些物理量是通過簡單的運動引入的，比如勻速直線運動、勻變速直線運動、勻速圓周運動。這些物理量定義的共同特征是：相等時間內，某物理量的變化量相等，用變化量與所用的時間之比就可以表示變化快慢的特征。

比值定義法描述事物簡單明了，在物理學中應用廣泛。但不能將比值定義法的公式純粹的數學化。在數學形式上用比例表示的式子，不一定就應用了比值定義法。如公式，只是數學形式上的比值，實際上不具備比值定義法的其它特點。所以不能把比值定義法與數學形式的比例簡單的聯系在一起。

請根據上述材料，回答下列問題：

（1）比值定義法是指用幾個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量。哪兩類物理量適合利用比值定義法來定義？

①______

②______

（2）下列公式中屬于比值定義法的是______

A.m=ρV B.V=m/ρ C.ρ=m/V

（3）下列關于密度說法正確的是______

A.對于不同的物質，質量m越大，密度越大

B.對于同一種物質，質量m越大，密度越大

C.密度與體積V成反比

D.密度是物質本身的一種屬性與質量和體積無關

Answer 1

【答案】一類是物質或物體屬性特征的物理量 另一類是一些描述物體運動狀態特征的物理量 C D

【解析】

由文中信息可知，兩類物理量適合利用比值定義法來定義：

一類是物質或物體屬性特征的物理量；

另一類是一些描述物體運動狀態特征的物理量；

由文中信息可知，比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質的最本質的屬性，或基本運動特征，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變；

質量或體積隨體積或質量的變化而變化，因只有密度不隨質量和體積的變化而變化，所以屬于比值定義法，故選C；

．對于不同的物質，只有體積相同時，m越大，才越大，故A說法錯誤；

B．對于同一種物質，密度是一個定值，是不變的，故B說法錯誤；

C．對于同一種物質，密度是一個定值，不存在密度與體積V成反比，故C說法錯誤；

D．密度是物質本身的一種屬性，與質量和體積無關，故D說法正確。

故選D。