内容正文:
第1章 运动的描述
第1节 空间和时间
生活中有哪些现象运动了?
旋转的星系
漂浮的白云
飞翔的鸽子
汽车行驶
潺潺的流水
。。。
世界万物都在运动,如何描述它的运动呢?
对于不同物体的运动,不同的人(如文学家、艺术家等)有不同的描述,请举例说明。
那么物理学家怎样描述物体的运动呢?
著名物理学家海森伯曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。”
本章我们首先引入描述运动的一些基本概念,进而研究最简单最基本的运动形式:直线运动。
问题:该如何描述物体的运动呢?
诗人用气势磅礴来描述大河中的水流,用矫捷如燕来描述运动员轻盈的舞姿,画家用汽车后面的线条来表示风,来描述车辆的飞驰。
科学家呢?
你是如何判断他们运动了?
鸽子飞翔近似直线移动
平动:任意两点的连线
长短和方向始终不变
汽车转弯绕圆形轨迹移动
转动:除转动轴上各点外,
其他各点都绕同一转动轴线
作大小不同的圆周运动
共同点:
位置改变
1. 机械运动:
一个 物体相对于其他物体位置随时间的变化,叫机械运动,它是自然界最简单最基本的运动形式,简称运动。
同样的物体,运动会不同?
如何解释小孩的静止?
为了描述运动,人们必须确定一个参照物来描述物体的运动。这种用来描述物体运动的参照物成为参考系
站在电梯内的甲说物体不动,站在电梯外广场上的乙说,物体在随电梯向上运动。两人的说法对么?
参考系:
1、运动的相对性:
描述运动要寻找参考物体
2、参考系(reference frame)
(1)选择的任意性(一般选择地球和相对于地球静止的物体)
(2)对不同参考系,运动可能不同
注意:比较两个物体的运动情况,必须选择同一个参考系才有意义。
飞花两岸照船红,
百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,
不知云与我俱东。
体会诗境中的相对运动
以汽车为例
汽车距离市中心西面5 km的位置,怎么确定它的位置?
建立一维坐标系
X=5km
学
有了参考系就可以描述物体在空间中的位置了吗?
2、空间位置的描述
在物理学中,通常需要借助数学方法,建立坐标系来描述物体的位置
如果汽车在市中心东面5km、北面5km处,怎么确定它的位置?
x=5 km,y=10 km
建立二维坐标系