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摘 要：本文简析了中学物理现量的正负号的作用，认识运用上的常见错误及正负号的处理方法。
关键词：物理；正负号；处理方法
中国分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2010）4-041 -01
数学中的正负号，学生很容易理解和掌握，而物理学中的正负号，学生往往对其含义理解不透，应用起来感到困难，也时常常出现差错。为此笔者就中学物理中正负号的含义、常见错误及正确用法进行了简要归纳。
一、 中学物理中正负号常见含义及作用
1.表示矢量的方向
物理量有矢量和标量之分，矢量运算遵循平行四边形定则，因此多个矢量的运算便显得复杂且难于理解。对于同一直线上的矢量，“ ”号表示某矢量的方向与规定的正方向（或已默认的正方向）相同，这里的“ ”一般省略不写；“－”号表示某矢量的方向与规定的正方向（或已默认的正方向相反，如果某矢量为零矢量，则无方向可言。此类“ ”、“－”号只会出现在矢量性物理量中，如位移、速度、力、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量，以及这些矢量的变化量。
2.表示大小或高低
“ ”号表示比“零”大，“ ”号一般省略不写；“－”表示比“零”小，这里的“零”具有相对性。此类“ ”“－”只出现在具有相对性的标量性物理量中，如温度、电势、重力势能、电势能、分子势能等标量性物理量。日常生活中我们常用摄氏温标表示物体的温度，温度可以为正，也可以为负，例如今天的气温为 18℃，又如今年冬天最低气温达-40℃。
3.表示物理学中对立的两个方面
物理中的规定“ ”号（一般不写）可表示：某力做正功、正电荷、电流的流入，磁感线的穿入，以及某物理量的增加；“－”号可表示：克服某力做功（某力做负功）、负电荷、电流的流出，磁感线的穿出，以及某些物理量的减少等。这里的零表示没有。
二、对物理量的正负在认识上和运用上常见的错误
1.矢量方向性认识不足。矢量是有方向的物理量，许多实际问题中，命题者往往只提供矢量的大小，而不明确方向，学生在解答时经常往往只关注某一方向，而忽视了另一种方向可能性，造成解答不完整或错误。
例：一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1秒后速度大小变为10m/s，在这1秒内该物体的加速度等于多少？
学生典型的不完整的解答如下：
解：a=ΔV/Δt=(10-4)/1=6m/s
此解就忽视了速度的矢量性，仅考虑了1秒后速度的一种方向可能，而遗漏了速度10m/s与初速度相反的可能性，造成解题不完整。
2.正负号理解的代数化。由于代数学知识的学习，在学生头脑中已形成“正数大于负数”这一思维定势，所以经常会出现如下错误。如对F1=50N，F2=－20N，F3=－90N这三个力的大小进行比较，有相当一部份学生会按照代数比数大小的思路解题，错误地认为F1>F2>F3。
同样这样的思维定势还出现在对物理学中“增量”的理解。物理学中常用“增量”表示物理量的变化，如速度增量，动能增量，内能增量等。但学生常常把“增”与“正”等同，错误地认为增量一定是正值。对于增量为负值的情况，思维上总是难以理解。
3.公式中的加减号与物理量的正负号混淆。在应用加速度计算公式a=(Vt-Vo)/t时，当VO为负值时，有的学生误认为公式中的减号就是该VO的负号，所以不再用负值代入，造成错误。
三、实际解题时正负号的处理方法
1.中学物理中，所应用公式有涉及加减计算的，一般都应带符号计算。如运动学中三个公式：Vt=Vo at，X=Vot 1/2at2，Vt2－Vo2=2aX，牛顿第二定律、动能定理等等。
2.有些公式只有物理量的乘除运算,而不包含加减运算，运算结果的大小不受各量正负的影响，可以按绝对值带入运算。如E=F/q；f=qvB；F=BIL；W=qU；C=Q/U等等。结果的正负依据相应规则判断即可。
3.如果在具体解决问题时，碰到有些物理量的方向难以确定，也即难以确定其正负值。在这种情况下，可假设物理量为正值带入计算，最终以计算结果再作结论。例：轻杆AB长1m，两端各连接质量1Kg的小球，杆可绕距B端0.2m处的O端在竖直平面内转动，设A球转到最低点时速度为4m/s，则此时相干对O轴的作用力为多大？
分析：解题时必须先分析A、B两球的所力情况，其中B球可能受到杆的拉力，也可能受到杆的支持力，在这种情况下，不妨设B球受到杆的拉力，即与重力同方向，然后按规定符号带入运算，这并不影响解题结果。
关键词：物理；正负号；处理方法
中国分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2010）4-041 -01
数学中的正负号，学生很容易理解和掌握，而物理学中的正负号，学生往往对其含义理解不透，应用起来感到困难，也时常常出现差错。为此笔者就中学物理中正负号的含义、常见错误及正确用法进行了简要归纳。
一、 中学物理中正负号常见含义及作用
1.表示矢量的方向
物理量有矢量和标量之分，矢量运算遵循平行四边形定则，因此多个矢量的运算便显得复杂且难于理解。对于同一直线上的矢量，“ ”号表示某矢量的方向与规定的正方向（或已默认的正方向）相同，这里的“ ”一般省略不写；“－”号表示某矢量的方向与规定的正方向（或已默认的正方向相反，如果某矢量为零矢量，则无方向可言。此类“ ”、“－”号只会出现在矢量性物理量中，如位移、速度、力、加速度、动量、电场强度、磁感应强度等矢量，以及这些矢量的变化量。
2.表示大小或高低
“ ”号表示比“零”大，“ ”号一般省略不写；“－”表示比“零”小，这里的“零”具有相对性。此类“ ”“－”只出现在具有相对性的标量性物理量中，如温度、电势、重力势能、电势能、分子势能等标量性物理量。日常生活中我们常用摄氏温标表示物体的温度，温度可以为正，也可以为负，例如今天的气温为 18℃，又如今年冬天最低气温达-40℃。
3.表示物理学中对立的两个方面
物理中的规定“ ”号（一般不写）可表示：某力做正功、正电荷、电流的流入，磁感线的穿入，以及某物理量的增加；“－”号可表示：克服某力做功（某力做负功）、负电荷、电流的流出，磁感线的穿出，以及某些物理量的减少等。这里的零表示没有。
二、对物理量的正负在认识上和运用上常见的错误
1.矢量方向性认识不足。矢量是有方向的物理量，许多实际问题中，命题者往往只提供矢量的大小，而不明确方向，学生在解答时经常往往只关注某一方向，而忽视了另一种方向可能性，造成解答不完整或错误。
例：一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1秒后速度大小变为10m/s，在这1秒内该物体的加速度等于多少？
学生典型的不完整的解答如下：
解：a=ΔV/Δt=(10-4)/1=6m/s
此解就忽视了速度的矢量性，仅考虑了1秒后速度的一种方向可能，而遗漏了速度10m/s与初速度相反的可能性，造成解题不完整。
2.正负号理解的代数化。由于代数学知识的学习，在学生头脑中已形成“正数大于负数”这一思维定势，所以经常会出现如下错误。如对F1=50N，F2=－20N，F3=－90N这三个力的大小进行比较，有相当一部份学生会按照代数比数大小的思路解题，错误地认为F1>F2>F3。
同样这样的思维定势还出现在对物理学中“增量”的理解。物理学中常用“增量”表示物理量的变化，如速度增量，动能增量，内能增量等。但学生常常把“增”与“正”等同，错误地认为增量一定是正值。对于增量为负值的情况，思维上总是难以理解。
3.公式中的加减号与物理量的正负号混淆。在应用加速度计算公式a=(Vt-Vo)/t时，当VO为负值时，有的学生误认为公式中的减号就是该VO的负号，所以不再用负值代入，造成错误。
三、实际解题时正负号的处理方法
1.中学物理中，所应用公式有涉及加减计算的，一般都应带符号计算。如运动学中三个公式：Vt=Vo at，X=Vot 1/2at2，Vt2－Vo2=2aX，牛顿第二定律、动能定理等等。
2.有些公式只有物理量的乘除运算,而不包含加减运算，运算结果的大小不受各量正负的影响，可以按绝对值带入运算。如E=F/q；f=qvB；F=BIL；W=qU；C=Q/U等等。结果的正负依据相应规则判断即可。
3.如果在具体解决问题时，碰到有些物理量的方向难以确定，也即难以确定其正负值。在这种情况下，可假设物理量为正值带入计算，最终以计算结果再作结论。例：轻杆AB长1m，两端各连接质量1Kg的小球，杆可绕距B端0.2m处的O端在竖直平面内转动，设A球转到最低点时速度为4m/s，则此时相干对O轴的作用力为多大？
分析：解题时必须先分析A、B两球的所力情况，其中B球可能受到杆的拉力，也可能受到杆的支持力，在这种情况下，不妨设B球受到杆的拉力，即与重力同方向，然后按规定符号带入运算，这并不影响解题结果。