运动的描述

专题一 描述物体运动的几个基本概念

1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。

2.参考系:被假定为不动的物体系。

对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。

3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。

物体可视为质点主要是以下三种情形:

(1)物体平动时;

(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;

(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。

4.时刻和时间

(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2 秒末”,“速度达 2m/s 时”都是指时刻。

(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。

5.位移和路程

(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。

(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。

(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。

6.速度

(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。

(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。

(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。

①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。

③v=s/t 是平均速度的定义式,适用于所有的运动。

(4).平均速率:物体在某段时间的路程与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。

①平均速率是标量。

②v=s/t是平均速率的定义式,适用于所有的运动。

③平均速度和平均速率往往是不等的,只有物体做无往复的直线运动时二者才相等。