1.1 位置矢量和位移
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位置矢量和位移的关系位置矢量和位移的关系其实很有意思,咱们平时说到的位置,像是指着某个地方,或者是在地图上找个点,都是在用位置矢量。
这就像你说“我在家”一样,简单明了。
位置矢量呢,通常是个数学概念,就像给你一个坐标,你能清楚知道自己在哪儿。
可是说到位移,那就是另一码事了。
你想想,一条线把你从一个地方拉到另一个地方,位移就是这条线的长度和方向。
听起来是不是有点像科学课的术语?不过别担心,咱们可以轻松点来聊。
想象一下你在操场上跑步。
起点在左边,终点在右边,整个过程你跑了几圈,位置不断变化。
最开始,你在那儿静止不动,等你一冲出去,那种感觉就像是开了挂,真是风驰电掣。
你跑着跑着,突然停下,回头看看起点,发现自己竟然跑了十圈,结果却只离开起点不远,这就是位移的奥妙。
位置矢量从起点指向终点,就像箭头一样直白,你的起点和终点之间的直线距离就是你的位移。
是不是感觉到位移的“实力”了?还有个趣事,想象一下你跟朋友一起去游乐园。
你们从正门进,兴奋地跑向过山车,但最后却因为排队太长,折返回去了。
虽然你们在游乐园里转了好几个小时,但其实位移几乎是零,因为你们又回到了起点。
这让人想起一句话:“跑得再快,不如回头看。
”这个道理在位置矢量和位移里也同样适用,走了那么多路,结果还是在原地。
位置矢量和位移也可以用在生活中的很多场景。
比如,想象你在厨房里做饭,菜切得乱七八糟,走来走去的,最后却发现所有的调料都还在原地。
你虽然在厨房里跑来跑去,但实际上你的位移可能就是那瓶盐。
这个道理一旦想明白,就能在生活中省不少力气,真是个妙招!说到这里,位置矢量也能让我们思考人生。
有时候我们也像位移一样,努力追求目标,却常常因为种种原因停滞不前,感觉自己在原地踏步。
人生的“位移”可不只是单纯的距离,有时候是方向。
就像车子偏离了航道,想回到正确的轨道上,得好好调整一下方向。
目标明确了,位移自然就会随之而来。
位置矢量和位移就像一对好朋友,时刻提醒着我们,不仅仅要看着眼前的旅途,也要清楚自己的出发点和目的地。
韩晓红信息学院北楼A203教务处网络教学——用户名:1234密码:1234课程搜索:大学物理II课程搜索大学物理11第一章质点运动学3/31教学基本要求位置矢量位移加速度等描述质点运动及运动一掌握位置矢量、位移、加速度等描述质点运动及运动变化的物理量. 理解这些物理量的矢量性、瞬时性和相对性.二理解运动方程的物理意义及作用. 掌握运用运动方程确定质点的位置、位移、速度和加速度的方法,以及已知质点运动的加速度和初始条件求速度、运动方程的方法.三能计算质点在平面内运动时的速度和加速度,以及质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度.四理解伽利略速度变换式, 并会用它求简单的质点相对运动问题.运动的绝对性和相对性一参考系、坐标系、物理模型1、运动的绝对性和相对性①运动是绝对的:任何物体任何时刻都在不停地运动着②运动又是相对的:运动的描述是相对其他物体而言的2、参考系为描述物体的运动而选择的标准物叫做参考系.选取的参考系不同对物体运动情况的描述不同这就选取的参考系不同,对物体运动情况的描述不同,这就是运动描述的相对性.4、物理模型——质点质点没有大小和形状,只具有全部质量的一点。
可将物体简化为质点的两种情况可以将物体简化为质点的两种情况:物体不变形,不作转动(此时物体上各点的速度及加速度都相同,物体上任一点可以代表所有点的运动)物体本身线度和它活动范围相比小得很多(此时物体的变形及转动显得并不重要)。
描述物体运动的基础:选择合适的参考系确定物体的运动性质建立恰当的坐标系定量描述物体的运动提出准确的物理模型突出问题中最基本的运动规律位移的物理意义注意简称速度r r d vv v=Δ=x v v ΔΔli li t t t d lim 0Δ→Δv j ty i t t t vΔ+Δ=→Δ→Δ00lim lim v vsr d d =当时,0→Δt d s v v 当质点做曲线运动时 质点在某一点的速度方向就td e t=v ,质点在某点的速度方向就加速度a v位矢rv位移r vΔ速度v v注矢量性:四个量都是矢量,有大小和方向意加减运算遵循平行四边形法则avrv v v某一时刻的瞬时量瞬时性:rvΔ不同时刻不同过程量相对性:不同参照系中,同一质点运动描述不同不同坐标系中,具体表达形式不同质点运动学两类基本问题一由质点的运动方程可以求得质点在任一时刻的位矢、速度和加速度;二已知质点的加速度以及初始速度和初始位置, 可求质点速度及其运动方程.v v 求导求导v )(t a )(t r 积分积分()t v 运动状态运动状态变化2at +=υυ02运动学方程BlαAvA Blαv21υυ+12x x −=υ2υ=12t t −。