【编者按】为了丰富同学们的学习生活，查字典物理网中考频道为同学们搜集整理了中考物理复习指导：物理学如此美丽和谐，供大家参考，希望对大家有所帮助!

物理学如此美丽和谐

在常人心目中，物 理 学是深奥的、严格的、艰难的、枯燥的提到科学家，眼前就浮现出爱因斯坦的形象白发怒张、皱纹满面。物 理 学怎么会是美丽的呢?不可思议!

事实是：物 理 学不仅是美丽的，而且是旷世奇美，美不胜收。

物理学家在研究物质运动最基本、最普遍的规律、物质的结构及其相互作用时，正是运用观察、实验、物理思维等手段寻找客观世界的规律以达到认识客观世界和改造客观世界的目的，即寻找合乎客观世界规律性与合乎主体目的性的统一，从而得到物理学蕴含着美的本质。

那么物理学中所蕴含的美有哪些呢?我仔细想来大概主要表现有：对称美、简洁美、和谐美和多样统一美。

1.对称美

由于物理学揭示了自然界物质的存在、构成、运用及其转化等规律的对称性而产生的美感，称为物理学的对称美。物理学中的对称主要表现为时空对称、物理对称和抽象对称。

时空对称表示物理现象(或系统)在时空变换下的不变性。物理学中的时空对称有空间对称、时间对称、时间和空间同时对称三种。如杠杆的平衡、平面镜成像、磁体的两极、电荷的正负表现了物质的直观形象在空间上的对称;匀速运动的速率在运动过程中的任一点都相等，相干光在干涉空间任一区域都保持相等的条纹宽度等表现了物质在运动变化过程中的空间对称;周期、节奏、频率等表示了时间对称;不随时间变化的匀强电场、匀强磁场表现出既具有时间对称，又具有空间对称等等。

物理对称表示物理内容在教学形式(图与式)上的对称性。如筒谐振动的振动图线、简谐波的波形图线具有对称性。这种对称性表示了物理内容在物理图形的对称。万有引力定律、库仑定律与距离之间都具有对称性，这些对称性表示了物理内容在物理表达式上的对称。

抽象对称表示以抽象的方式所反映出的物理内容的对称。由于在无穷大或无穷小的尺度上研究物理问题，很难具有直观性，故很多物理形象及物理内容所呈现的对称具有抽象性。如处干平衡态的气体对容器壁的压强处处相等;处于平衡态的气体分子的热运动在三维空间各个自由度上发生的几率相等，这些都体现了物理内容的抽象对称美。

2.简洁美

由于物理学揭示了自然界物质的存在、组成、运动及其转化等规律的简单性而产生的美感，称为物理学的简洁美。它主要表现在物理学的理论和方法两个方面。

从物理理论的整体来看，在姹紫嫣红的物理世界中，各种物理现象和过程千差万别，但在本质上却可逻辑地归结为为数不多的若干基本概念和原理。例如，宇宙中纷乱的种种作用力，在本质上可归结为四种：万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力;牛顿定律将宏观低速条件下各种机械运动的规律组成了一个秩序井然的集体;麦克斯韦方程组使复杂的电磁运动形成了一个和谐圆满的家庭;量子力学理论使行踪飘忽的微观粒子眉目清晰等等。这些都体现了物理学理论整体的简洁美。

物理方法的简洁美是指物理学研究方法和思维方法所展现的物理学简洁。随着物理学的建立和发展，产生了一系列研究方法和思维方法，它们已构成了物理学结构的主要组成部分。在物理学结构中，不仅物理理论具有简洁美，而且很多物理学方法也具有简洁美。

作为一门实验科学，物理学在研究过程中，常常根据有限个实验归纳出一般的结论，有时甚至从一个或几个实验事实提出假说，再直接或间接地经有限个实验证实后，便纳入物理学理论体系。这种归纳概括、提出假说和实验验证过程，就没有考证所有可能的情况，给人以一种简洁的美感。

物理学中的理想化方法是从多维的具体形象中，抓住最具有本质特征的主要形象，舍弃一些次要形象，建立起一个轮郭清晰、主题突出的新形象，从而简化物理问题。显然，具有简洁美。

物理学是一门严密的理论科学，物理方法是物理学常用的一种研究问题的方法，它不仅是表述物理内容的最精炼、最凝聚的语言，而且是物理推理论证的最简洁、最有效的手段和工具。

3.和谐美

和谐是指由于组成整体的各个要素相互间恰到好处而在整体上显现出协调。和谐给人以一种恰如其分、浑然一体、轻松自如的美感。物理学的和谐美，主要是指由于物理理论揭示了自然界物质存在、构成、运动及其转化等规律整体上的和谐性而产生的美感。它主要表现在自洽、对应和互补三个方面。

自洽，其基本含义是一致，即自身内不存在不可统一的矛盾。物理学中的自洽和谐美，主要体现在物理学各分支理论内部以及各分支理论之间在现象、概念、规律等方面都是互不矛盾的。

对应和谐美是指由物理学不同理论间的对应关系而展现的物理学和谐美。对应是高级理论对低级理论的包容，或者是说低级理论是与高级理论在某一特定条件下的结论相一致。具体地说，对某领域正确的物理理论，在新的、更加普遍的理论出现时，并不作为错误的东西被抛弃，而是作为新理论的极限形式和局部情况，在新理论中保持自己的意义。如当v《c时，相对论力学对运动的描述就还原为牛顿力学的描述。当h可忽略时，量子力学又回到经典力学。

互补和谐美是由物理学各部分之间的互补关系而展现出的物理学和谐美。所谓互补，就指彼此间弥补、相辅相成。物理学中的互补主要表睨在不同的、甚至是相互排斥的物理理论，从不司的侧面描述物理学的研究对象。如光的波动性与粒子性、微观粒子的波动性与粒子性，都分列从不同的侧面反映了光与微观粒子的本质。在这里，波动性与粒子性既互斥，又互补。

4.多样统一美

由于物理学揭示了自然界物质的存在、构成、运动及其转化等规律的多样统一性而产生的美感，称为物理学的多样统一美。物理事物是千姿百态、千变万化的，因此，由它们构成的物理世界，必然呈现出万紫干红的景象，反映物理事物的特性及其规律的物理知识也是丰富多彩的。但是，自然界是统一的，客观物理事物之间存在着内在的联系，通过这种联系使得我们能.将各种各样的物理知识统一起来，进而形成既千变万化又和谐统一的美的画卷。例如，牛顿力学把地上的和天上的所有低速宏观运动的规律统一起来;麦克斯韦电磁理论把电、磁、光统一起来;爱因斯坦广义相对论把引力、时间、空间、物质联系起来;德布罗意关系将微观粒子的波动性与粒子性统一起来，这些都会使人们感到一种多样统一的美感。

物理学是美丽和谐的，它以生动的理论和事实在无声地阐释着。

2012中考科目：

【中考语文】【中考物理】【中考英语】【中考物理】【中考化学】

【中考政治】【中考历史】【中考生物】【中考地理】 【中考体育】

2012中考考前：

【中考动态】【中考心理辅导】 【中考家长】【中考饮食】 【中考政策】

2012中考考后：

【中考动态】【中考成绩查询】【中考志愿填报】【中考分数线】

【中考录取查询】 【中考状元】【中考择校】