同學(xué)們大家好，今天我們學(xué)習(xí)必修一的第一節(jié)課篓冲，主要講的是一些概念李破，講質(zhì)點和位移。那質(zhì)點呢壹将。是我們高中物理主要的一個物理模型嗤攻，那什么是質(zhì)點呢？
首先诽俯，為什么要引入質(zhì)點這個物理模型屯曹，因為我們在考慮一些物理問題的時候呢，有的時候是忽略物體的大小的惊畏，因為如果不忽略物體的大小恶耽，我們考慮問題的時候呢，是很復(fù)雜的颜启，如果忽略物體的大小呢偷俭，考慮問題是非常簡單的，但是這兩種情況下缰盏，對于我們研究問題的結(jié)果的影響呢涌萤，是非常微小的淹遵，這時我們就有必要把物體看作沒有大小，忽略它大小來考慮负溪，這樣的考慮問題呢透揣，非常簡單，但什么是質(zhì)點川抡？
質(zhì)點就是用來代替物體的辐真，而只有質(zhì)量沒有大小點，就是質(zhì)點崖堤。
那是什么樣的物體可以看成是質(zhì)點呢侍咱？是不是小東西可以看著質(zhì)點，大的東西就不能了密幔，實際上不是這樣的楔脯，這需要我們看，我們要研究什么樣的問題胯甩？如果昧廷，對于我們研究的這些問題，物體的大小偎箫。對我們研究的結(jié)果幾乎不產(chǎn)生影響的時候麸粮。我們就可以看成是質(zhì)點。如果產(chǎn)生影響了镜廉。這個物體弄诲，就不能看成質(zhì)點。
我們舉個例子娇唯。太陽和地球齐遵，這是太陽。我們知道地球繞著太陽做公轉(zhuǎn)啊塔插，而且呢梗摇。太陽的和地球的距離是非常遠的。地球本身的大小和這個距離相比想许，它就非常小了伶授。我們研究它的公轉(zhuǎn)一周是多長時間，我們就沒有必要考慮地球大小流纹。在這種情況下糜烹，地球的大小就可以忽略了。所以在這種情況下漱凝，地球的公轉(zhuǎn)就可以把地球看作質(zhì)點疮蹦。因為地球的大小，對我們研究的這個問題茸炒，公轉(zhuǎn)的周期愕乎，是不產(chǎn)生影響的阵苇。
那么我再舉一個例子。現(xiàn)在我們知道感论，地球是繞著地軸在做自轉(zhuǎn)的绅项。地球繞著地軸在做自轉(zhuǎn)，但是地球表面上的各個點圍繞地軸做旋轉(zhuǎn)的各個點的情況是不一樣的比肄。因為地球上各個點快耿，他的旋轉(zhuǎn)情況是不一樣的，所以當我們研究這種問題的時候薪前，我們是不能夠忽略地球本身的大小的润努。所以這種情況下关斜，地球是不能被看作質(zhì)點的示括。我們通過這兩種情況就知道，同樣是研究地球痢畜，我們在第一種情況中研究地球的公轉(zhuǎn)垛膝，而在第二種情況中研究地球的自轉(zhuǎn)。在第一種情況中丁稀，地球是能被看作質(zhì)點的吼拥，而第二種情況中，地球不能被看作是質(zhì)點线衫。這就證明了凿可，同一個物體在不同的情況中，有的時候可以被看作質(zhì)點授账，而有的時候是不能被看作質(zhì)點的枯跑，主要是我們具體研究的問題而定。
我們再舉一個例子白热，說有一趟列車從北京開往天津敛助。那么北京和天津的距離，相對于火車的大小長度來說屋确，火車的長度是可以被忽略的纳击。我們研究的是從北京到天津火車要，行駛的這個時間攻臀，所以這個時候呢焕数，我們就可以，把火車的長度忽略不計刨啸，這個時候火車就可以被看作是質(zhì)點百匆。我們再假設(shè)，如果這個在通往北京到天津的這個火車軌道的旁邊某一位置呜投，有一棵樹加匈。如果我們研究火車存璃，通過這棵樹，所用的時間的話雕拼，我們就不能忽略火車的大小長度了纵东。這個時候呢，火車就不能被看作質(zhì)點啥寇。同樣是火車在研究它偎球，從北京到天津的時間的時候，它就是可以被看作質(zhì)點的辑甜，但是如果研究他衰絮，經(jīng)過這一棵樹的時間長度的話，那就不能被看作質(zhì)點了磷醋。
所以現(xiàn)在我們應(yīng)該知道猫牡，同樣一個物體，有的時候是能被看作質(zhì)點邓线，有的時候不能被看作質(zhì)點淌友，這要視我們具體的問題而定。如果我們要研究的物體的大小骇陈，對我們研究的問題產(chǎn)生很大的影響的時候震庭，我們就不能把這個物體當成是質(zhì)點。如果研究物體的大小你雌，對我們研究的問題不產(chǎn)生影響器联，那在這種情況下我們就可以把這個物體看成是質(zhì)點。
那么有的時候有問題出現(xiàn)婿崭。就是說拨拓，做平動的物體可以被當做質(zhì)點而作轉(zhuǎn)動的物體，不能被當做質(zhì)點逛球。那么這樣的說法是太絕對了千元，那什么是轉(zhuǎn)動？什么是平動颤绕？
平動呢幸海，就是說，如果物體上面的各個點的運動狀態(tài)是一樣的奥务。這個就叫做物體在平動物独。
如果一個物體上面的各個點的運動狀態(tài)是不一樣的，這個時候我們就管它叫做物體在轉(zhuǎn)動氯葬。
我們來舉個例子挡篓。
一支筆從這邊的運動到那邊。運動情況是完全一致，這個時候就管它叫做平動官研。
用筆那么豎直著秽澳，在黑板畫圈。這個時候雖然說這個比戏羽，他就可以往上畫圈担神，但是，他的筆上的每一個點始花，這個的運動情況還是一致的妄讯。這個時候其實他還是平動。
那什么是轉(zhuǎn)動來看一下酷宵，就是這個筆沿著這一點在進行轉(zhuǎn)動亥贸，這個時候這個筆的各個點啊，畫的這個圓圈是不一樣的浇垦，他每個點的運動狀態(tài)是不一樣的炕置，這個時候它就是在轉(zhuǎn)動。
所以說溜族，無論是做平動的物體讹俊，還是在做轉(zhuǎn)動的物體垦沉，它都不一定說是哪一種情況煌抒，就一定把它當作是質(zhì)點。所以我們還是要看具體的情況厕倍。
下面我們來講寡壮，第二個概念就是參考系。
為什么我們要引入?yún)⒖枷档母拍疃锿洌且驗槲覀円芯课矬w的運動况既。而引入了參考系。那什么是參考系呢组民。我們要研究運動的時候棒仍，要選擇其他的物體作為參考，這樣研究這個物體相對于臭胜，另外一個物體的位置變化莫其，那么被選擇作為參考的那個物體，通常我們所說的耸三，參照物就是參考系乱陡。那么研究運動的時候，你選入不同的參考系那么這些物體的運動情況是完全不一樣的仪壮。舉個例子憨颠。
在一條平直的公路上。并排行駛了兩個汽車积锅，甲和乙爽彤，如果甲車選乙車位研究對象养盗，或參考系。甲車選乙車為參考系适篙。那么甲車的運動情況就是靜止的爪瓜。如果甲車選擇地面作為參照系，那么它就是向前運動的匙瘪，所以同樣是甲車選擇不同的參考系铆铆，運動情況是不一樣的。再舉個例子丹喻。如果甲乙兩個車一前一后行駛薄货，而且前面的車，運動得快碍论，那么如果后面的車選擇前車為參考系的話谅猾，那么你后面車就是向后運動，而不是向前運動鳍悠，因為前車快税娜。如果后面的車。選地面為參考系藏研，那么它是向前運動敬矩，所以通過這個例子我們知道，同樣一個物體選擇不同的參考系蠢挡，他運動情況是不一樣的弧岳，那我們在解決平時的物理問題的時候，到底應(yīng)該怎樣選擇參考系业踏，有一個原則就是我們禽炬，怎樣考慮問題方便，我們就怎樣選取參考系勤家，就是初中我們談的參照物腹尖。下面在，說一下伐脖，坐標系热幔，目前我們高中階段有兩種坐標系。那么坐標系晓殊，第一種就是直線坐標系断凶，通常我們說的是，時間直線坐標系巫俺，還有位置认烁，直線坐標系。一個時間的直線坐標系就是這樣，零秒却嗡，這是一秒舶沛，兩秒。那就是位置的直線坐標系窗价，單位如庭，如果是你的話，那你這是出發(fā)點零米撼港，這就是一米坪它，二米的位置啊，這是直線坐標系帝牡。這都是為了研究物體的運動而引入的直線坐標系往毡，第二種坐標系，那就是靶溜，平面直角坐標系初中开瞭，我們通常所談的x軸y軸，就構(gòu)成了平面直角坐標系罩息。到我這就是平面直角坐標系嗤详，這就是水平軸x軸，豎直軸y軸瓷炮，平面直角坐標系非常簡單的葱色。
那我研究物理問題必然涉及到時間問題還有，路程問題崭别，或者是位置問題冬筒，那什么樣是時間我們介紹一下恐锣。時間和時刻有什么區(qū)別和聯(lián)系茅主，我們平時接觸到最多的就是，旅客列車時刻表土榴，火車運行多長時間诀姚，時間和時刻的區(qū)別，畫一個時間玷禽，直線坐標系的話赫段。時間就是時間直線坐標系上的一段，時刻呢矢赁，就是這直線坐標系上的一個點糯笙，那么對于這一點。那他就是撩银，一秒末给涕。他指的是時刻讓我對第二，二這點，他應(yīng)該是够庙，第二秒末恭应，啊，這一段耘眨，在第二秒末昼榛，第三這一點他應(yīng)該是第三秒末，我這指的都是一個點時刻剔难，那么你第二胆屿，這是第二秒末，同時呢偶宫，他也是第三段時間的初莺掠，所以二點又叫第二秒末，也叫第三秒初读宙，這都指的是時刻彻秆。而。時間呢结闸，是這個軸上的一段唇兑，第一段，他應(yīng)該叫第一秒桦锄，第二秒扎附，第三個第三秒，都是時間结耀，時間就叫的時間間隔留夜，兩個時刻之間的間隔就叫時間間隔，簡稱就是時間了图甜，這就是時間和時刻的區(qū)別碍粥，我們舉個例子。我們通常早上是7:20上課黑毅。七點二十上課嚼摩，一節(jié)課40分鐘，那你7:20就指的是時刻矿瘦，第一節(jié)課的時間是40分鐘枕面，用了40分鐘就是時間在這里呢，我們就區(qū)分好了時間和時刻的區(qū)別缚去，以后大家要注意潮秘。
通常我們坐火車，如果北京易结，11點枕荞，有一列火車開往天津稠通，兩個小時以后，13點到達天津买猖，那么11點出發(fā)這個時刻改橘，13點到達天津，13點玉控，這也是一時刻飞主，那么你運行時間兩小時，這就是時間高诺。那么物理上有很多物理量碌识，比如是速度，壓強虱而，密度面積筏餐，路程，時間牡拇，還有很多物理量魁瞪，那么這些物理量有的是有方向的，有的是沒有方向的惠呼，那么他倆导俘，有方向的量統(tǒng)稱為矢量。沒有方向的量叫做標量剔蹋，這矢量和標量旅薄。在物理學(xué)上，所有有方向的物理量泣崩，都叫的矢量少梁，沒有方向的量，它只有大小矫付，沒有方向凯沪，那么它就是標量。矢量和標量的區(qū)別技即，那么通常著洼。我們在初中，談了物體運動了而叼，多少米？多少米豹悬？那指的是路程葵陵，然后在這里呢，我們有必要引入一個為你的物理量瞻佛，涉及到位移和路程脱篙，他倆有什么區(qū)別和聯(lián)系娇钱？路程，這是我們初中談的最多的就是路程绊困。那就是物體通過實際軌跡的長度就到路程文搂，比如，這個物體秤朗，從a地出發(fā)煤蹭。到b地，是走了一段曲線那個b地取视，那么這段曲線到底有多長硝皂？這個長度就是路程。實際軌跡的長度作谭。那么什么是位移稽物，位移一個是物體的出發(fā)點到終止點的直線距離，就是位移的大小折欠。方向呢贝或，就是從出發(fā)點指向終止點的。那出發(fā)點是要就叫作初位置锐秦，這點就是末位置傀缩，嚴格說來位移它就是物體從初位置到末位置的，有向線段农猬，就叫做位移赡艰。那我畫一個有向線段。這就是從初位置到末位置的斤葱，有向線段慷垮，就是位移，有向線段揍堕，當然它是有長度的料身，還有方向的，那你這個有效線段的長度就是位移的大小衩茸，當你從初位置指向末位置芹血，那么你這個指向就是方向就是位移的方方向。你這就是位移楞慈，位移和路程幔烛，他倆是完全不同的，位移它是有方向的囊蓝，而路程是沒有方向的饿悬，他倆大多數(shù)情況下是不等的，大小是不等的聚霜。在一定的情況下狡恬，他倆珠叔。大小是相等的，但在什么樣情況下它倆是相等的弟劲，誰讓就是物體祷安，如果做的是單方向的，直線運動時兔乞，它倆大小相等汇鞭，單方向的，假設(shè)這個物體报嵌，一直向右運動虱咧，單方向的直線運動，我已經(jīng)到這兒了锚国，那么你這個路程就是這么大腕巡，你位移大小，當然也是這么長血筑，啊绘沉，所以單向的直線運動時，位移和路程是大小相等豺总。如果萬一某個物體走到一定點的時候车伞，他又回來了∮髟回走了另玖，到這兒，還到這表伦。那問你a到b這個過程當中谦去，你路程就是，這個長度蹦哼，而位移呢鳄哭，就是從初位置到末位置的，有向線段還問一大小就是纲熏，長大了妆丘，方向從a指向b這是位移和路程的區(qū)別，我們舉個例子局劲，計算一下勺拣。某位同學(xué)繞著圓形的操場跑圈。二容握，從a點出發(fā)宣脉，他說我跑了3/4圓周的話，那她應(yīng)該講是到b點剔氏。這個過程當中的路程是多少塑猖？那就是3/4圓周墙基，路程3/4左电。這就是路程泞遗。那位移是多少限煞，位移是初位置到末位置的位谋，有向線段霞溪。哎隆圆，那你在這直角三角形锦担。位移大小就是根號二倍的r的位移大小阻桅，說一下方向凉倚。位移是矢量，我們解決大小之后呢嫂沉，必須說一下方向啊稽寒。方向是從a點指向b點，這就是位移和路程趟章。如果某位同學(xué)杏糙，他從a點出發(fā)，運動一周以后蚓土，又回到了最初的出發(fā)點宏侍，a點。你運動一周后路程當然就是一個圓周長2πr蜀漆。二那么位移呢谅河，那你初位置和末位置重合了。位移很顯然是零了确丢。大小就是零绷耍，所以這是位移，和路程的區(qū)別蠕嫁，讓我們看一看知道锨天，那位移它是有方向的，有方向它就是矢量剃毒，路程病袄，它是沒有方向的，他事實上就是個標量赘阀，那我再說一個一些有方向的物理量益缠，比如說速度，他說矢量基公，沒有方向量幅慌，還有什么密度是吧？還有一個壓強轰豆，這都是我們平時嗯以前學(xué)過的胰伍，還要有方向量齿诞，還有一個初中學(xué)過，力骂租，所以這就是矢量和標量祷杈。那我們修理的時候必然受到時間和空間，這兩個渗饮，概念但汞，那么時間，有互站，時間和時刻私蕾，而空間上呢，我們談的是位置和位移胡桃，那么你時空它是對應(yīng)的踩叭，時空，它是對應(yīng)的标捺，但我對于空間上懊纳，談的是位置和位移。而我們對時間上亡容，他談的是時刻和時間嗤疯，那么對于空間的位置，實際上就是闺兢，一個點茂缚，你時刻呢，在時間軸上它也是一個點屋谭，而你位移呢在空間呢他是一段兒脚囊，而時間呢，當然在時間桐磁，他也是一段悔耘，我們談位置的時刻和時間，他倆是對應(yīng)的我擂。而位移和時間呢衬以，他倆是對應(yīng)的。這是什么意思校摩，我們談時刻的時候看峻，我們談物體運動到某一位置，而我們談時間的時候衙吩，談的是物體在這一段時間內(nèi)物體運動的位移互妓。是時間和空間上的觀念。舉個例子，一位同學(xué)冯勉，早上七點從家出發(fā)澈蚌，運動到學(xué)校，假設(shè)是七點二十珠闰，那么你七點那個時刻惜浅，位置就是家瘫辩。而七點二十這一時刻伏嗜，他的位置就是學(xué)校，是對應(yīng)的關(guān)系伐厌。那么你七點到七點二十這段時間承绸，時間上是20分鐘。那么你對20分鐘這個時間挣轨，你運動的位移就是從家到學(xué)校军熏。時空是對應(yīng)的。好卷扮，同學(xué)們荡澎，今天我們就學(xué)習(xí)到這里。
