技术物理上册（第三版）1-1 质点 位移 速度 学习课件

1-1

质点位移速度现象与思考参考系质点时刻和时间平均速度和瞬时速度现象与思考1.夜里乘火车、轮船时，人们往往难以判断车船是否在行驶，这是为什么呢？2.甲乙两个运动员沿400m

环形跑道从同一起点分别跑了100m和300m，你知道他们谁离起点更近些吗？

在描述物体运动时，选来作标准的另一个物体称为参考系。1.参考系的概念

一、参考系

例如，车站上的等车人，以路旁的站牌为参照物，等车人是静止的，以行驶的汽车为参照物，等车人是运动的。

2.说明

（1）选择不同的参考系来观察同一个物体运动，观察结果往往不同，这是运动的相对性。实例

选择运动的车为参考系，空气是运动的，如动画1.1-1。

动画1.1-1

车为参考系，空气在运动

（2）在说明物体运动时，必须指出是对哪一个参考系而言的。

（3）一般情况下，如无特殊说明，均选取地面或相对地面静止的物体为参照物。

二、质点1.质点的概念

在研究物体运动时，有些情况下，它们的大小和形状可以忽略，把物体看作是一个有物体全部质量的点，这样就可使问题变得简单起来。这个用来代替物体的有质量的点称为质点。

2.把物体看作质点的条件

一个物体能不能看作质点，关键要看其形状和大小在所研究的问题中是否的确处于次要位置而无须考虑。

说明：质点是一种理想化的物理模型。如图1.1-1在平直轨道上行驶的火车，车厢上各点运动情况都相同，若研究火车的运动，可以把火车看作质点。（1）作平动的物体，可以看作质点。图1.1-1可看作质点的火车

（2）一般来说，物体本身的线度（长度或直径）远小于物体运动的路程时，物体可以被看作质点。

例如动画1.1-2，当讨论地球公转时，由于地球直径比它们之间的距离小的多，所以可以把地球看作质点。同样是地球，当研究地球自转时，由于地球的如动画1.1-2

地球公转和自转

运动物体所经过的长度叫做路程。三、路程和位移1.路程物体运动的起点指向终点的有向线段叫做物体的位移，如动画1.1-3。

2.位移大小不能忽略，当然就不能把它看作质点了。动画1.1-3

路程和位移

（2）只有当物体做方向不变的单向直线运动时，位移的大小才和路程相等。

（1）路程是标量，而位移是矢量，方向是从起点指向终点。4.说明

3.位移和路程的单位

m（米）

5.矢量和标量（1）标量（2）矢量

矢量用有向线段来表示。

矢量运算必须符合平行四边形定则，标量则可以用代数的方法直接相加或相减。AB

既有大小又有方向。如力、速度等。

只有大小没有方向。如质量、长度等。（3）矢量的表示法

如图，有向线段的长度AB表示它的大小，箭头表示方向，由A指向B。

两时刻之间的间隔。它与物体运动的位移或路程相对应。在SI中是秒（s）。

指某一瞬时。它与物体运动的某一位置相对应。

1.时刻

2.时间

3.时间的单位

四、时刻和时间t/sot1t2

时刻（对应于位置）t2

-

t1时间

对应于位移或路程

如图,在表示时间的数轴上，时刻用t1、

t2表示，时间用t2-t1表示。

五、平均速度和瞬时速度1.不同的运动快慢程度并不相同，动画1.1-4。2.为了说明物体运动的快慢，引入速度的概念。动画1.1-4运动快慢程度不相同的物体

（1）概念在匀速直线运动中，位移s与发生这段位移所用时间t的比值叫做速度。速度用v

表示。（5）意义速度是表示物体运动的快慢。

（4）性质速度是矢量，不但有大小，而且有方向。

（3）单位在国际单位制中，速度的单位是米/秒，符号是m/s（2）公式3.速度（2）公式

（3）单位

m/s(米每秒)

4.平均速度

（1）概念在变速直线运动中，物体在相等的时间内位移不相等。我们将位移与发生此位移所用时间的比值称为平均速度，用

表示。

在变速直线运动中，不同时间或不同位移内的平均速度一般是不同的。平均速度必须指明是“哪段时间”或者“哪段位移”的平均速度。平均速度只能粗略地描述物体在某一段时间内的快慢，这就是“平均速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别。

（4）说明

运动物体经过某一时刻或某一位置时的速度叫做瞬时速度，简称速度，如动画1.1-5。

瞬时速度是矢量。在直线运动中，瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同。

5.瞬时速度动画1.1-5

瞬时速度

练习

1.“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这两句话，各选择了怎样的参考系？

答：第一句以两岸为参照物，竹排是