乐鱼体育物理学之运动的基本概念物理模型：实际中的物理现象一般都很复杂，为了简化分析过程，抓住主要因素（与问题有关的那些特征），忽略次要因素（对问题没啥影响的那些特征），对研究对象所做出的描述，就叫做物理模型。而根据对模型进行分析所得出的结论，相比于真实情况产生的误差在可接受的范围之内，因此可以用模型代替实际事物，从而大幅简化分析问题时的复杂程度。

　　模型是对实际问题的抽象，是一种研究问题的方法，比如，“质点”概念就是用来描述（代替）实际“物体”的一个模型。对质点进行分析所得出的结论可以应用于实际物体。

　　机械运动（Mechanical Motion）：指一个物体相对于另外一个物体的空间位置的改变。

　　力学（Mechanics）：研究物体机械运动之规律的物理学分支叫做力学；包括三个部分：（1）只研究运动规律的运动学；（2）只研究受力情况的静力学；（3）研究受力情况和运动规律之关系的动力学。

　　质点的属性：具有物体的全部质量；占有位置，但不占有空间；是对实际物体的一种近似，实际当中并不存在，只是一种理想化的物理模型。

　　2、实际物体可以看作质点的条件：当物体的大小和形状相对于所要研究的问题可以忽略不计时。高中物理中，除非做出特别说明，都可以将物体看作质点。

　　3、参考系的定义：在描述一个物体的运动时，选定作为标准的另外某个物体叫做参考系（也就是那个被认为不动的物体）。

　　4、运动的相对性：一个物体是否运动、怎样运动，决定于它的位置相对于所选定的参考系是否发生改变、怎样改变。同一物体，选择不同的参考系，其运动情况可能不同。默认情况下，选择地面或者相对于地面静止不动的物体为参考系，除非特别说明乐鱼网页版登录入口。

　　当运动轨迹是直线时，可以建立直线坐标系。具体方法是：以轨迹所在直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度。这样，位置就变成了坐标轴上的点，可以给每个位置赋予一个坐标值，也就是说，实现了对于位置的定量描述。

　　对于物体所在的位置，其坐标是包含正负号的数值（例如X1=—2.5m，X2=2.5m），正、负符号不表示坐标值的大小，而是表示位置处于原点的哪一侧。正号表示物体位置在靠近正方向的一侧（X2=2.5m），负号表示在远离正方向的一侧（X1=—2.5m）。

　　标量是只有大小没有方向的物理量，比如时间、长度、质量等等乐鱼网页版登录入口。这里所说的方向是空间意义上的方向。由于矢量有方向性，矢量之间不能直接比较大小。

　　物理学中所说的时间指时间间隔；时间在时间轴上对应为一线段，时刻在时间轴上对应于一点。与时间对应的物理量为过程量，与时刻对应的物理量为状态量。

　　假设初始时刻是t1，末尾时刻是t2，计算时间间隔，应该用后来的时刻减去原来的时刻，公式表达如下：

　　位移（Displacement）是用来描述物体位置（Position）变化的物理量，是矢量；位移可以用 由 初位置 指向 末位置 的 有向线段 表示，有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向。

　　路程（Path）是标量，它是物体运动轨迹的长度。只有当物体作单方向直线运动时，物体位移的大小才与路程相等。

　　对于直线运动情况，位移的计算简化为代数运算。假设物体在“初时刻t1” 处于“初位置 x1”，在“末时刻t2” 处于“末位置x2”，位移等于末位置的坐标减去初位置的坐标，其中坐标要带正、负号，也就是采用代数运算规则，公式如下：

　　例如，对应时刻t1的初位置x1 = -2.5m，对应时刻t2的末位置x2 = 2.5m，那么在时间间隔（Δt = t2 – t1）里的位移是Δx = x2 – x1= 2.5m -（-2.5m）= 5m,符号为正，表示位移方向与规定的正方向相同。

　　将每个时刻t0作为横坐标，所对应的物体位置x0作为纵坐标，在平面坐标系上描点，然后用平滑曲线将各个点连接起来，得到一条曲线（或者叫图像）；

　　单独看某一个点，其横坐标表示的是时刻t，其纵坐标表示的是空间位置x；看某一段图像，其对应的横坐标的变化量表示的是时间间隔Δt，其对应的纵坐标的变化量表示的是位移Δx，并且正、负号体现位移的方向；

　　位移图像体现物体运动的位移随时间变化的规律，可以从图像上直接读出运动的物体在某时刻的位置；也可以得到物体在某一时间间隔的位移；两条图像的交点表示两个物体在该时刻相遇（也就是处于相同的空间位置）。

　　（1）速度的定义：速度v等于物体运动的位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值。其表达式为：

　　（3）速度是矢量，其大小在数值上等于单位时间内位移的大小，单位是m/s，其方向跟位移方向相同。对于大小相等但方向不一致的情况，两个速度是不同的速度。

　　（4）如果Δx= - 5m，Δt=2s，那么v= - 2.5m/s，其中，速度的大小是2.5m/s，速度的方向与规定正方向相反，规定正方向是指建立直线坐标系时所确定的x轴正方向。

　　（1）平均速度：运动物体的位移与时间的比值，方向和位移的方向相同。在提到平均速度时，应指明所对应的时间间隔或者相对应的位移。平均速率是路程和时间的比值。

　　（2）瞬时速度：运动物体在某时刻或位置的速度，瞬时速度简称为速度。不做特别说明的情况下，提到“速度”时都是指瞬时速度而言的。瞬时速率等于瞬时速度的大小，简称为速率。

　　原理： 。当所取的时间间隔Δt足够小时，可以认为初始时刻t1和末尾时刻t2是同一时刻，物体的平均速度就（大约）等于该时刻的瞬时速度v，也即 v = 。然而时间间隔取得过小，造成两点距离过小则测量误差增大，所以应根据实际情况选取两个测量点。

　　仪器和纸带处理：打点计时器，若使用50Hz的交流电，打点的时间间隔为t = 0.02s 。为了处理问题方便，还可以对纸带进行处理，每隔五个点选取一个计数点，这样，每个计数点之间的时间间隔是T = 0.1s 。

　　将每个时刻t作为横坐标，所对应的（瞬时）速度v作为纵坐标，在平面坐标系上描点，然后用平滑曲线将各个点连接起来乐鱼网页版登录入口，得到一条曲线（或者叫图像）；

　　单独看某一个点，其横坐标表示的是时刻t，其纵坐标表示的是速度v；看某一段图像，其对应的横坐标的变化量表示的是时间间隔Δt，其对应的纵坐标的变化量表示的是速度变化量Δv，并且正、负号体现速度的方向；

　　速度图像体现物体运动的瞬时速度随时间变化的规律，可以从图像上直接读出运动的物体在某时刻的速度；也可以得到物体在某一时间间隔的速度变化量；两条图像的交点表示两个物体在该时刻具有相同的速度（并不一定是处于相同的空间位置）；当速度图像穿越时间轴时，表示物体运动的方向发生了改变（也就是速度的正、负符号发生改变）。

　　Δv是矢量，v1对应时刻t1，表示时间上在先的速度，v2对应时刻t2，表示时间上在后的速度；v0 和vt 具有相似的含义，v0对应时刻0，表示时间上在先的速度，vt对应时刻t，表示时间上在后的速度。

　　对这一公式稍加变形，可以得到v2 = v1+Δv，也就是末速度v2等于初速度v1加上速度变化量Δv所得到的值。

　　公式中，时刻0所对应的速度是v0，时刻t对对应的速度是vt，时间间隔是Δt，速度变化量是Δv。

　　可以通过速度图像获得时间间隔Δt 和 速度变化量Δv，然后计算加速度a，一定要注意时间间隔的初始时刻与初速度v0相对应，末时刻与末速度vt相对应。

　　取初速度的方向为规定正方向；如果v1= 2m/s， v2= - 3m/s， Δt=2s，那么Δv= v2 – v1= - 5m/s，那么a= - 2.5m/s2。其中，加速度的大小是2.5m/s2，加速度的方向与规定正方向相反。也就是说，在1s的时间内，速度的大小减少2.5m/s。

　　当加速度a与初速度v0方向相同时，速度变化量Δv=at的方向与初速度v0方向相同，物体做加速直线，方向相同，物体加速。

　　当加速度a与初速度v0方向相反时，速度变化量Δv=at的方向与初速度v0方向相反，物体做减速直线，方向相反，物体减速。