物理中為什麼要用位移不用路程,物理中已有路程這個物理量,為什麼還要引入位移這一物理量

2021-05-05 16:49:49 字數 2397 閱讀 4194

1樓:匿名使用者

位移與路程

位移和路程是我們在研究物體的機械運動中首先要碰到的兩個概念。由於這兩個概念比較相近,有一定的相似性,加上平時含糊說法的干擾,在遇到具體問題時,一些人常常把這兩個概忿混為一談。所以,我們有必要對這兩個概念加以分析、討論,以便能確切地理解它們的真實含義,明確它們的區別和聯絡。

在質點運動學中,所研究的物體可當作質點來看待,而高中物理研究的質點運動,主要是平面運動。質點在運動中,它的位置是隨時間而不斷改變的。例如有一質點作勻速圓周運動(如圖1-23),圓周的半徑是r,質點速度為v。

設質點開始時在a點,經過一段時間δt沿圓弧c運動到b點。顯然,在δt時間內,質點的位置有了變化,物理上把質點的位置的改變稱作位移。圖中質點的位移可以用有向線段ab來表示,ab的長度表示位移的大小,箭頭的方向表示位移的方向,即位移的方向是由初始位置指向終點位置。

位移不僅有大小,而且還有方向,它的加減遵循「平行四邊形法則」,故是個向量。位移向量通常用s表示。然而位移與路程是不同的物理量。

路程(或路徑)是指質點運動時所經過的實際路徑(即軌跡)的長度,它只有大小,沒有方向,是個標量。在圖中,質點所經路程就是指圓弧段acb的長度。根據以上位移和路程的含義,不難知道,如質點從a點開始按逆時針方向沿圓弧d運動到b點,則質點的位移將仍是s,但路程卻是圓弧adb之長。

更有甚者,如質點從a點開始沿圓周(不管是順時針方向還是逆時針方向)運動返回到a點,則質點的位移是零,而質點的路程卻是2πr(圓周之長)。

一般來說,在曲線運動中,質點通過的路程和位移大小是不等的,僅當質點沿直線作單向運動時,質點的路程才與質點的位移大小相等。當質點沿直線作往復運動(如振動)時,質點的路程與位移大小也不一定相等。關於其詳細情況,讀者可根據位移和路程的定義自作討論。

概括起來講,位移是一個描述在一定時間內質點位置變動大小和方向的物理量,是向量;而路程是一個描述在一定時間內質點所經路程的總長度的物理量,是標量;位移加減遵循「平行四邊形法則」,而路程加減遵循「代數法則」;與同一位移相對應的路徑可以是初位置與終位置之間的任何一條曲線;曲線運動中,質點位移大小與路程總不相等;單向直線運動中,質點位移大小與路程相等;路程能「記憶」運動過程而位移一般不能「記憶」運動過程,特別是位移等於零的情況。

2樓:匿名使用者

路程是隻有長短 沒有方向 為了能有個方向性 就引進了位移這個量

物理中已有路程這個物理量,為什麼還要引入位移這一物理量

3樓:匿名使用者

路程是一個標量。

位移是一個向量。位移用於描述質點的位置,但是路程描述不了。

4樓:重讀西遊

路程不一定是直線,位移則是直線

物理學中為什麼要引入"位移"這個概念?

5樓:匿名使用者

位移是為了簡化問題,在物理的理想模型下更好的解釋問題使用.

位移是物體始末位置的變化尺量,跟運動路徑無關(類似的理想模型還有剛體/質點等)

位移在初中高中學習中主要應用在做功上(有用功),舉例說明:小明重量是m,他要上10級的樓梯,樓梯高2米,小明每上一級都要把重心提起0.25米再踩在樓梯上,問小明上樓後做功是多少,有用功是多少?

解答過程,有用功就 m×2米 , 總功就是m×(0.25*10)米

6樓:匿名使用者

自己之後會明白的,很多公式中都會有位移的,比如很多力(保守力)做功是和路徑無關的,只是和始末終點有關,所以就引入了位移。。。。。。

7樓:曾聰

因為研究實際問題時我們不僅僅要研究大小,還會研究方向,尤其體現在生活中,方向不對,可是個大問題呀,所以才會引入

8樓:匿名使用者

在運動學中為了描述物體的位置變化,所以引入這麼一個物理量,它是由初位置指向末位置的有向線斷,是一個有大小有方向的向量。而以前的路程只能描述運動的長短,並不描述位置的變化,也不能指明方向。

9樓:匿名使用者

這是為了物體相對移動的直線距離 而不是路程 路程和位移是有區別的

物理。路程位移

10樓:

這道 題要弄明白路程和位移的概念。路程是指質點通過的路徑的長,把這個同學看成一個質點的話,這個人通過的路程就是他沿著半圓走的路線的長度

s=1/2*圓周=0.5*2πr=20πm=62.8m

位移是指這個同學從開始出發的地點到終點連線兩點有方向線段的長,顯然這個同學發生的位移的大小是直徑的長=2*20m=40m 位移是向量,有方向的,路程是標題,沒有方向。

11樓:匿名使用者

路程是實際通過的長度,所以是20π

12樓:啨不自噤

圓形,跑了半圈,就是直徑,那就是40m

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