1樓：老堪
物理學本身就是概率的，就像玩籃球，再優秀的投手也不會百發百中。而射擊就不像籃球那樣從事大概其差不離的，射擊的命中率要高得多。不知道是什麼原因。
也許射擊更偏重於幾何，準確性更高一些，而投籃球就要考慮加速度，更偏重於解析幾何。我並不是說解析幾何比幾何粗糙，意思是幾何更適合於我們後天知識的表達。而解析幾何呢，更適合於我們先天知識的發揮。
於是你會看到，沒念完小學的孩子也能夠準確的把乙個呈拋物線運動的球投入籃筐。物理學實際上是在用我們後天的知識來描述我們與生俱來的機能，這體現在我們的數學基礎是自然數，是線性的；而我們要描述的力或自由落體卻是非線性的。更重要的是物理學是以實驗為基礎的，而任何物理實驗都受制於地球表面環境的，這便注定了物理學的實驗只能是概率的。
除非某一天人類智慧型達到一定程度，能夠用幾何的方法來表示我們的物理學理論。我堅信那個時候的物理學將是一門精確的科學。
2樓：未名
3樓：L'Analyse
以單擺運動為例，如果假設繩子是不可伸長的線段，沒有質量，小球是乙個質點，重力正比於質量，不受阻力，並且牛頓運動定律成立，那麼這個問題可以轉化為乙個數學問題：
已知點P(x(t),y(t))滿足x^2(t)+y^2(t)=r^2,且沿OP方向的向量T滿足T+(0,-g)=m(d^2x/dt^2, d^2y/dt^2) (其中m,g為常數)，求函式x(t),y(t)的表示式.
從數學問題的角度而言，三角函式x(t)=Acos(kt)不可能是它的乙個解，即使擺動的幅度有多麼的小，真實的x(t)與三角函式都有一定的誤差，這個誤差永遠也不會是0.
但是，物理學是要與現實結合的. 對於現實中的單擺，擺繩不可能不伸長，小球不可能不受阻力，懸點也不可能固定的很牢. 所以，第一段中所作的所有假設本身就是一種近似，這種近似也會帶來誤差.
既然這些假設已經能相對精確的描述單擺的運動了，那在計算過程中再作個sinx=x=tanx的近似又會影響多少的精確度呢？
倘若不做這些近似，直接求出x(t)和y(t)的精確表示式，不僅十分費勁，求得的函式很複雜、難以計算，並且如果拿來和實際進行對比的話，它與x(t)=Acos(kt)之間的誤差，或許還不如「不可伸長的輕繩」「不受阻力」「懸點固定」這些假設所帶來的誤差更大呢！
從這樣的角度看，這種近似本身也就十分合理了.
補充：物理裡面很多問題都需要進行近似，不近似可能得出十分複雜的結果。
以下列出若干由近似得到的結果：
凸透鏡成像公式（旁軸近似）
光的干涉條紋間距（L>>d)
波動方程（振幅《弦長）
點電荷對不帶電物體的吸引（距離》物體大小）
4樓：qfzklm
你應該體會一下，你覺得近似的誤差不能忍，但近似後的模型，結果為什麼還那麼好？
體會一下，你就明白物理學的精妙之處了。
物理學家做合理的近似，偉大的物理學家做不合理的近似。
物理學理論的精妙之處，就在體會近似的過程中領悟的。
5樓：曉風殘月
請注意 「近似」 和 「實驗誤差」 是兩個含義完全不同的詞彙。。。
推薦一本書：An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements by John R.
Taylor
6樓：王玉妍
高中大概想了想你的這些問題卻沒有想過這麼細，但是學了大學物理高等數學之後大概明白了一些，一些近似確實是可以忽略的。尤其是做物理實驗寫實驗報告一定是要計算不確定度的衡量誤差的，各種條件都會對不確定度做出貢獻，包括近似。
7樓：張金戈
只是為了教學方便，實際物理很嚴謹；甚至很多重要的發現都是源自實驗資料和理論數值之間的微弱差別。重要的是明白物理概念、思想和方法。
8樓：賀大
首先呢，準確性是相對的。
從所舉的栗子中可以看出來題主應是一位高中生。
對於高中的教學而言，直觀的感受概念比精確的過程推理更重要，這裡不做重複。
我想說，
1，礙於高中數學跟不上物理化學的要求，一些東西只能告訴你結論，在X趨向0時，sinX＝tanX＝X.用高等數學可以註明，高中物理教材是有明確說明的，其他的也是一樣。
2題主說實驗誤差，這個嘛。什麼是誤差？測得資料與真實值之間差。
問題是誰也木有真實值！！！我們要努力的是去減少誤差，這個就有問題了。怎麼減？
減多少合理？等等。怎麼減這個實驗書上給的過程說明在實驗方案上一般會做得很合理，畢竟編者也不是吃乾飯的是不。
剩下的就是器材，量長度，普通刻度尺與千分尺量的精確度肯定不一樣。這裡又有問題。問題1，我100塊錢的器材能做到1％的誤差，但用10000塊也不見得能做到0.
9的％誤差。問題2，普通單位也不見得有那一百塊的器材和條件，學校就算有，憑學生們的水平也得在實驗結果上打個折。問題3，你用不著那麼高的精確度撒。
你因為你在幹嘛？測奈米級長度？拜託，你是高中生在實驗室走個過場耶。
誤差什麼的要那個做實驗的自己去保證好嗎，你保證不了進什麼實驗室啊。水平不夠你接什麼實驗啊。實驗報告上的誤差分析自己算啊，數學不過關自己學啊。
高中是告訴你基本原理的，真實的世界非常非常複雜。高中告訴你世界上最重要的幾條原理，還是部分，甚至還有些須修改的。
和高中教材認真，你就輸了。
用我老師的話說，抓主要矛盾，次要矛盾忽略。否則，高中開始就有的質點這一概念就接受不了。如果你接受質點這個概念了，那麼，把實驗中其他部分當質點的形狀啊大小啊什麼的。
題主很有想法，但要自己用腦子想。還有，這些老師都講過了噠。
最後，去翻翻大學教材吧。
9樓：阮之復興
有個農民養雞，發現雞總是不下蛋。於是他就寫信到附近的大學請求幫忙，提高雞的產蛋率。乙個理論物理教授召集了一批研究生組成課題小組，研究了一年以後回覆農民：
「我們已經研究出了方法，但那個方法只適用於真空狀態下的完美球形的母雞」
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理論物理是負責研究基礎知識，所以我們還要有工程師負責把知識應用到實際中。
10樓：積木
物理學中的證明的確有近似，一方面是出於簡化，一方面又是取極限。但別忘了，對於乙個物理結論，當年物理學家們在證實或證偽的過程中可不止有理論驗算，更有說服力的是——實驗驗證！ 赫茲發現電磁波，愛因斯坦提出光電效應，吳有訓—康普頓效應，無不因乙個切切實實的嚴謹實驗而得到最終認可。
11樓：王海力
實驗報告一開始就應該定義誤差範圍，最後一環就是估算這個實驗裡面的誤差。結果在誤差範圍內就說明實驗成果，不在範圍內說明實驗失敗。 所以」準確性「是相對誤差來講的， 就像知乎那個出名的話，沒有劑量談中毒就是耍流氓。
12樓：
你說的這個實驗誤差問題，如果上大學的話大學物理實驗第一課就給你解釋誤差問題。只要是物理實驗，誤差是不可避免的，所以只能用多次測量取平均值的方法儘量減少誤差，但沒有辦法避免誤差。很多經典的力學，電學實驗就是利用巧妙的構思來儘量減少誤差達到實驗目的的，現在沒書沒法給你舉例子，可以去維基上搜一搜吧。
另外實驗完了獲得資料，還有一系列資料處理方法進行後處理，消滅一些隨機誤差，以獲得令人滿意精度的資料。而這些資料就是用來理論研究的基礎。所以說白了，物理就是我們用實驗的方法觀察這個世界，獲得高精度的資料，然後提出合理的模型來解釋這個世界，解釋現象，並且能定量分析現象。
這就是我們所學到的物理定律和公式。
至於一些計算上的誤差，其實不能算是誤差，比如說你最開始舉的例子sinx=x，當x 趨向於無窮小的時間。乍一看很難理解的，如果不學微積分，這個問題幾乎沒法理解，但當你學了微積分以後，用泰勒級數展開這個式子，得到sinx 的多項式展開形式，那就很容易理解這個問題了。在絕大部分情況下，x 趨近於0的時候sinx=x足以解決大部分問題了。
有時候用初級的數學解決不了的問題，可以嘗試用更高階些的數學方法來解決。
13樓：JoyHss
是這樣的，物理主要還是在於乙個「理」字，而數學在物理中的使用主要還是利用數學模型來描述物理現象、表述物理概念。。大多數情況下近似不礙事兒的
14樓：「已登出」
簡單的來說，平常會考慮到誤差的存在，而且最後結論肯定不會完成符合理想的結果（比如a-F的實測圖不是線性了）
這時候只需要去解釋實測和理論的差距是否很可能是誤差導致的，如果在誤差範圍內，理論就被認為是可用的
15樓：大白
你是個非常棒的中學生。能發現這些問題很了不起，說明你在物理數學方面很有天份，要利用好。
你的問題，都可以用一句話回答：這就是極限。
建議你找本入門的微積分書看下，找點極限的科普讀物看下。
通俗講，這些近似都是在某些量無限變大的情況下可以成立的。拿小車來說，你已經發現了近似的不精確性，但可以通過加大鉤碼來減小誤差以使誤差小於你允許的範圍。加大後如果你突然又覺得不滿意，那麼可進一步增大鉤碼來減小誤差，達到你新的要求。
極限講的是這種不斷改變某個量來滿足誤差精度的**能力**，而不是現有誤差到底有多小。
16樓：傅渥成
從題主舉的例子來看，我猜題主應該是中學生。
高中物理教育的乙個問題就是，常常有些東西為了讓大家有個直觀的感受，就特地引入一些實驗，但是這些實驗仔細考慮起來其實有許多問題，例如題主說的「加速度與力的關係」實驗。這種時候，重要的是你要相信牛頓不是從實驗得到牛頓第二定律的，我們做實驗只是為了去「感受」這一結果，讓一些缺乏想象力的學生能親眼看到：力（力學）跟加速度（運動學）直接存在著線性的關係。
物理學最重要的首先是概念清晰，而不是總是數值上準確。並不是所有的時候我們都需要乙個精確的數值，我們需要的很可能只是乙個標度關係。舉個例子：
我們如果需要根據一塊動物大腿骨化石來估計這個動物生前的質量，這種時候我們需要物理上的理解，但並不追求數值上的絕對精確。又例如，如果乙個人搞不清楚到底擴散方程是什麼，但是查到了非常精確的擴散係數數值，這是很沒有意義的事情。
當然，除此以外，正如題主提到的，還有很多時候，當兩個量相差了很多個數量級時，忽略掉較小的乙個是完全合理的，例如「研究帶電微觀粒子在電磁場中的運動時可以忽略重力」。
（物理）生活中有哪些力
illlight 力？我就先搬出力的定義吧，力是物體間的相互作用。滿足這個定義的都屬於力。依照現在的主流說法，應該是以下幾種 萬有引力 重力 重力並不完全是萬有引力，它是萬有引力的乙個分力，所以性質不同 彈力摩擦力 相互作用力 這些只是力的大概的分類，比如 壓力 繩子的張力 彈簧的彈力 支援力 這些...
量子物理中有對光的研究嗎？
胡良 光子是最基本的基本粒子 通過光子相互碰撞可形成其它基本粒子，例如，電子，正電子，質子，負質子，中子，中微子等。再由基本粒子形成萬事萬物。因此，理解光子就能理解量子物理，就能理解萬事萬物。 Maximilian 量子光學應該是光學方向研究生的必修課吧，一般是用諧振子模型描述光子，在混合量子系統 ...
初等物理中有哪些可以繞開高等數學或物理知識直接得到答案的精妙方法？
Qqr0807 不請自來！既然你問了，說明你有想變好的想法和意願。首先，高三的什麼考試，測試，非常的頻繁，你把每次錯的題所涉及的公式，知識點寫下來，集中的背，然後尋找此類公式知識點的習題，進行大量的練習，記住他，這樣幾次考試下來，一定會有重複的知識點，這樣就能夠更好的應付考試。其次，就是準備個錯題本...