物理方法

物理的定義 物理學簡稱物理。歐洲“物理”一詞的最先出自希臘文φυσικός，原意是指自然。古時歐洲人稱呼物理學為“自然哲學”。

綜述 物理學（英語：Physics）是一種自然科學，主要研究的是物質，在時空中物質的運動，和所有相關概念，包括能量和作用力。更廣義地説，物理學是對於大自然的研究分析，目的是為了要明白宇宙的行為。

物理學是最古老的學術之一。在過去兩千年，物理學與哲學，化學等等經常被混淆在一起，相提並論。直到十六世紀科學革命之後，才單獨成為一門現代科學。

現在，物理學已成為自然科學中最基礎的學科之一。物理理論通常是以數學的形式表達出來。經過大量嚴格的實驗驗證的物理學規律被稱為物理定律。然而如同其他很多自然科學理論一樣，這些定律不能被證明，其正確性只能靠着反覆的實驗來檢驗。

物理學的影響深遠，這是因為物理學的突破時常會造成新科技的出現，物理學的新點子很容易會引起其它學術領域產生共鳴。例如，在電磁學的進展，直接地導致像電視，電腦，家用電器等等新產品，大幅度地提升了整個社會的生活水平；核裂變的成功，使得核能發電不再是夢想。

實驗法 實驗法就是利用有關的器材或設備，通過仔細的觀察，收集相關的數據，對數據進行科學的處理，得出正確的結論或答案。我們科學研究，特別是物理研究的一種最基本的方法。很多偉大的發明和發現都是在實驗中發現的。例如，影響感應電動勢大小的因素，就是通過實驗去探究。我們用條形磁鐵、螺線管、電流表、導線等器材。實驗時我們將兩導線和螺線管兩接線柱相連接，另一端與電流表接線柱連接。實驗中先固定其中一個變量，觀察另外一個變量，看看感應電動勢的大小如何變化。

①先用1根條形磁鐵快速插入或拔出螺線管，電流表指針偏轉，但角度較小；再用2根條形磁鐵快速插入或拔出螺線管，電流表也偏轉，此時的角度比1根時大得多。為什麼會這樣？這是因為當線圈的匝數一定時，兩次都快速插入或拔出，可以認為兩次的時間都相等；而第二次用兩根磁鐵，則可以認為磁感應強度B增加了，φ=BS，磁通量φ增加了，這説明了感應電動勢的大小與磁通量有直接的關係。

②我們始終用1根條形磁鐵。實驗時，我們先將條形磁鐵緩慢插入螺線管中，看到電流表指針偏轉，角度較小；再用相同的條形磁鐵快速插入螺線管中，我們發現此時電流表指針的偏轉角度比慢速插入時更大。當其它條件都相同時，快插入時間短，慢插入時間長。這就説明了時間T也是直接影響了感應電動勢大小的因素。

因此，通過這個實驗我們很容易地歸納總結得出結論：電路中感應電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。這就是法拉第電磁感應定律。

物理對象的分析出現在以下情況：若研究對象是由幾個相互聯繫的物體組成，則可以將其中的一個或幾個物體劃分出來，單獨研究。例如，靜力學中研究一個物體的受力情況時，先將物體假想與周圍物體隔離開來，按重力、彈力、摩擦力、電場力、分子力或磁場力的順序分析受力；在動力學問題中，先分析受力後，列出ΣF=ma再求出a或其中某個力；在較為複雜的運動中使用動能定理或動量定理時，先將物體隔離，分析出每個力的做功或衝量。

分析法就是研究者用眼睛仔細觀察物體的運動情況、狀態和過程等表面現象，通過運用大腦的抽象思維能力、邏輯推理能力等，深入揭示物體間，各部分之間內在的、本質的必然的聯繫，即規律性。並通過定律、定理等，找到解決問題的一種方法。物理學上的分析包括物理量的分析、物理對象的分析和物理過程的分析。

在物理學的研究和發展中，無論是對單個問題的解決，還是某些新概念的建立，乃至未知領域的探究，都滲透着類比思想與方法。類比法的獨特性，使它對科學的發展起到積極推動作用，在物理學的研究的發展中佔重要的地位。類比法是物理學研究中的一種重要方法。物理學研究沒有固定的模式，只能在已有認識的基礎上一步一步摸索前進。在科學觀測和實驗手段缺乏，理論指導和感性認識不足，歸納推理和演繹推理不適用的情況下，類比法則可以充分發揮優勢，啓發思路，提供線索，指明科學研究的方向，使研究工作少走彎路。例如，1935年日本物理學家湯川秀樹把核力與電磁力相類比，提出了核子通過核力場，由一方放出粒子，另一方吸收粒子而相互作用，並且估算出這種粒子的質量。1974年，鮑威爾發現了這種粒子的存在，使陷入困境的核力研究又充滿了生機。又例如，法國科學家庫侖用扭秤測定兩帶電球間的作用力時，發現兩帶電球間的作用力的定量關係與牛頓萬有引力定律F=G的數學關係相似，他大膽地把靜電力的定量關係類比於萬有引力公式而得出靜電力F=k，後來被許多科學實驗所證實，於1785年確定為庫侖定律。在高中的物理教學和物理研究中，還有替換法、等效法、圖像法等方法也是高中物理教學、物理學習中常用的方法。

類比法是人類認識客觀世界的一種基本分析法就是研究者用眼睛仔細觀察物體的運動情況、狀態和過程等表面現象，通過運用大腦的抽象思維能力、邏輯推理能力等，深入揭示物體間，各部分之間內在的、本質的必然的聯繫，即規律性。並通過定律、定理等，找到解決問題的一種方法。物理學上的分析包括物理量的分析、物理對象的分析和物理過程的分析。思維方法。所謂類比法是根據兩個或兩類對象之間在某些方面有相同或相似的屬性，從而推出他們在其他方面也可能具有相同或相似的屬性的一種推理方法，它不同於歸納、演繹，它是從特殊到特殊的推理方法。歷史上，開普勒、麥克斯韋、愛因斯坦等許多著名科學家都曾經對類比法作出過很高的評價。類比法是一種物理學的研究方法，也是一種科學方法論，還是一種非常好的教學和學習方法，在物理學的教學中具有極為重要的地位。