[理学]大学物理之运动的描述
物理必修一 运动的描述
平均速度和瞬时速度
平均速度 1. 定义：物体的位移Δx与发生这段位移所用时间之比 2.表达式 3.方向：与位移方向相同 4.物理意义：描述物体在一段时间或一段位移内运动的平均速度。
瞬时速度 当Δt非常非常非常小时，我们把Δt时间（此时可当作某个时刻）内该段位移 的平均速度当作该时刻的瞬时速度。
瞬时速度的大小通常称作速率。 匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动
速度变化快慢的描述——加速度
1.定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值，通常用a表示 2.表达式 a=Δv/Δt 3.单位：加速度的单位是米每二次方秒 m/s-2 或 m·s-2
4.物理意义：反应物体运动速度变化快慢及方向的物理量（数值上等于单位时 间内速度的变化量）
注：就像速度有平均速度和瞬时速度之分一样，加速度也有平均加速度和瞬时加速度之分
自行车的速度≈15m/s 人步行的速度≈5m/s
实验：用打点计时器测速度
电磁打点计时器 1.原理：利用振动的振针打点 2.构造
3.工作电压：4-6V的交流电
注意：打点快慢 与电压是否稳定 无关，点痕轻重 与电压有关。
电火花打点计时器
1.原理：脉冲电流 2.构造 3.工作电压：220V交 流电
区别：电磁打点计时器打点时与纸带接触，会对纸带产生阻碍作用；而火花放电基 本不会阻碍纸带的作用。
打点计时器的作用： （1）测时间 每个时间间隔T=0.02s （2）测位移 用刻度尺测量 （3）研究物体运动
一般上来讲：每隔四个点取一个计数点 = 每五个点取一个计数点 T=0.02s X 5 =0.1s
练习使用打点计时器
用打点计时器计算瞬时速度
x-t 图象
限制：只有做直线运动的物体才能画出其x-t图象。 原因：因为平面直角坐标系是二维的，若做曲线运动则至少需要三维，故在x-t 图象中最多表示出位移x和时间t两个变化量 常见错误：x指的是位移而非路程（路程时间图象一般叫做s-t图象）
大学物理_01运动的描述
参考系的选择：从运动学的角度来讲，是任意的，但
实际中要根据问题的性质和研究的方便而定，一般以最 简单和最方便为原则。 如：研究地面物体的运动时，可选择地面为参考系； 研究宇宙飞船刚发射时选择地面为参考系，而当宇 宙飞船绕太阳运行时又选择太阳为参考系。
卫星
地球
地球
太阳系
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二、物理学和科学技术的关系
物理学是一切自然科学的基础，它推动技术革命和 社会文明。 物理学是工程师的灵魂， 也是工程师的最终目标。 没有今日的基础学科， 就没有明日的科技应用。
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三、如何学好大学物理
1. 注意大学物理与中学物理之不同
一、物理学的研究对象
物理学是关于自然界最基本形态的科学。它研究物质 的结构、物质的运动以及物质间的相互作用。 1、研究物质的两种形态 实物和场这两种基本形态及它们的性质。 ▲关于实物物质结构 物质由分子—原子—电子、原子核—中子、质 子—夸克及其它结构粒子 ▲关于场物质结构 例如：电磁场、引力场等。
b、质点在空间所经过的路径称为轨道（轨迹）。
从上式中消去t即可得到轨道方程。
轨道方程不是时间t显函数。
23 首 页 上 页 下 页退 出
例1－1、平抛运动的运动方程为 o
v0
x
x v0 t 1 2 y gt 2
g 2 x 轨迹方程为 y 2 2 v0
一质点的运动方程为
二、坐标系 为定量地描述物体位置而引入。常用的有直角坐标 系、极坐标系、自然坐标系、球面坐标系或柱面坐标 系等。
z
k 0 i x
物理第一章运动的描述
物理第一章运动的描述物理第一章运动的描述在物理学中，运动是研究物体位置、速度和加速度随时间的变化规律的重要概念。
本文将通过运动描述的种类、基本物理量的定义以及运动的描述方式等方面，探讨运动的本质以及与我们日常生活的联系。
一、运动描述的种类1. 直线运动：直线运动是指物体沿直线路径运动。
对于直线运动，我们可以使用位置随时间变化的图线来描述其运动状态。
2. 曲线运动：曲线运动是指物体沿曲线路径运动。
对于曲线运动，我们需要考虑物体在垂直于曲线的方向上的加速度以及物体在曲线上的切线方向上的速度。
通过描述物体的位置、速度和加速度随时间的变化，可以更准确地描绘物体的曲线运动。
3. 往复运动：往复运动是物体在两个位置之间来回移动的运动。
往复运动的描述需要考虑物体的位置、速度以及振幅、周期和频率等特征。
二、基本物理量的定义1. 位置（位移）：位置是指物体在某一时刻所处的位置。
位移是指物体从初始位置到最终位置所经过的路程，其大小是一个矢量量，包括大小和方向。
2. 速度：速度是指单位时间内物体位置的变化量。
平均速度是指物体在某一时间间隔内的位移与时间的比值，而瞬时速度则是在某一瞬间的瞬时位移与时间的比值。
3. 加速度：加速度是指单位时间内速度的变化量。
平均加速度是物体在某一时间间隔内速度变化与时间的比值，而瞬时加速度则是在某一瞬间的瞬时速度变化与时间的比值。
三、运动的描述方式1. 运动图线：运动图线是指通过绘制位置、速度或加速度随时间的变化关系的图形来描述物体的运动。
根据不同的运动特征，我们可以绘制出直线、曲线、周期性等不同形状的运动图线。
2. 运动方程：运动方程是通过数学公式来表达描述物体运动状态的方程式。
根据运动的特征，我们可以使用一维运动方程、二维运动方程以及力学定律等来表示物体的运动状态。
四、运动的意义和应用运动是物理学中最基本的研究对象之一，对于理解和描述自然界中的各种现象具有重要意义。
运动的研究不仅在物理学中有广泛的应用，还在其他科学领域中有着重要的作用。
物理运动的描述归纳总结
物理运动的描述归纳总结物理运动是研究物体在空间中运动状态的科学，通过描述物体的位置、速度和加速度的变化，可以深入了解运动的规律和特性。
本文将对物理运动的描述方法进行归纳总结，包括运动的基本概念、描述运动的量、运动的三大规律等内容。
一、运动的基本概念1. 物体：进行运动的物质实体。
2. 参照系：观察和描述物体运动的参考框架，用来确定物体的位置和运动状态。
常见的参照系有惯性参照系和非惯性参照系。
3. 位移：物体从一个位置移动到另一个位置的矢量量值。
表示为Δx或Δr，其中Δ表示变化量。
4. 时间：描述物体运动发生的先后顺序和持续时间的量。
表示为Δt。
5. 运动状态：包括位置、速度和加速度三个方面，是描述物体运动最基本的概念。
二、描述运动的量1. 位置：用来确定物体在参照系中的具体位置，常用的描述方法有坐标系和参照物等。
2. 速度：描述物体运动快慢和方向的物理量。
平均速度用来描述物体在一段时间内的位移与时间的比值，瞬时速度则表示物体在某一瞬间的运动状态。
3. 加速度：描述物体速度变化的物理量。
平均加速度用来描述物体在一段时间内速度改变量与时间的比值，瞬时加速度则表示物体在某一瞬间的加速度。
三、运动的三大规律1. 牛顿第一定律（惯性定律）：物体如果受力为零，则保持静止或匀速直线运动。
这意味着物体具有惯性，需要外力才能改变其运动状态。
2. 牛顿第二定律（动力学定律）：物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质量成反比。
即F=ma，其中F表示受力，m表示物体的质量，a表示加速度。
3. 牛顿第三定律（作用-反作用定律）：任何一个物体都会对其他物体施加力，而同时受到这个物体的等大反向力。
即作用力和反作用力大小相等，方向相反，且作用于不同的物体上。
四、运动的描述归纳总结物理运动的描述是通过测量和计算来实现的，可以运用数学工具和物理公式进行精确描述。
运动的描述需要基于准确的实验数据和观测结果，运用概念清晰、逻辑严密的语言进行归纳和总结。
2第1章 运动的描述 大学物理2课件
R s A
O
2020/7/2
第一篇 力学基础
College Physics
a
=
a
an
= dv v 2 n dt
= R d v 2 n dt R
= R 2 R n
X
a = R
an
=
2 R n =
v2 R
n
Ocean University of China
7
第1章 运动的描述
= lt im 0t =ddt=dd22t 单位：rad/s2
O
X v = ds= Rd = R
显然，曲率半径处处为R v=dtr dt
2020/7/2
Ocean University of China
6
第1章 运动的描述
§1-2 运动的描述
1-2-2、曲线运动的描述
1-2-2-2、圆周运动
v2
Bv1
College Physics
2020/7/2
Ocean University of China
5
第1章 运动的描述
§1-2 运动的描述
第一篇 力学基础
College Physics
1-2-2、曲线运动的描述
1-2-2-2、圆周运动
v2
Bv1
R s A
=lim =d 单位：rad/s
t0 t dt
A
B
A
B
College Physics
A B
平动：用质心运动讨论 刚体在平动中，其上任意两点的连线始终保持平行。
2020/7/2
Ocean University of China
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第1章 运动的描述
大学物理内容提要
波的图示法: 波线 波面 波前.
3 横波、纵波
二 平面简谐波的波函数
y(x,t) Acos[(t x ) ]
u
1 y(x,t) Acos[2 π( t x ) ]
Tλ
y(x,t) Acos(t kx) 角波数 k 2 π
2 波函数的物理意义
三 波动的能量
1 在波动传播的媒质中，任一体积元的动能、 势能、 总机械能均随时间作同步地周期性变化，机械能不守恒 . 波动是能量传递的一种方式 .
0,1, ) Amax
(k 0,1, )
2A
Amax
0
波腹 波节
相邻波腹（节）间距 2
相邻波腹和波节间距 4
3 相位跃变（半波损失） 当波从波疏介质垂直入射到波密介质， 被反射到
波疏介质时形成波节. 入射波与反射波在此处的相位时 时相反, 即反射波在分界处产生 的相位跃变，相当于 出现了半个波长的波程差，称半波损失.
一 刚体的定轴转动 匀变速转动
0
0 t
0t
1 2
t
2
2 02 2( 0 )
二 刚体的定轴转动定律
刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成正
比，与刚体的转动惯量成反比 .
M J
➢ 刚体转动惯量 J
mi ri2
2
J r dm
三 刚体定轴转动功和能
➢ 力矩的功 W 2 Md 1
三 功、功率 功描述力的空间累积效应
W
B
F
dr
A
功率反映力做功快慢
P dW
F
v
四 动能、动能定理
dt
动能
Ek
1 mv2 2
p2 2m
大学物理学百科知识点总结
大学物理学百科知识点总结第一章：力学力学是物理学的一个重要分支，研究物体的运动、力的作用和运动的规律。
在大学物理学中，力学是一个重要的基础课程，涵盖了许多重要的知识点。
1. 运动的描述在力学中，对物体的运动进行描述是一个基本的问题。
首先，我们需要引入一些基本的概念，如位移、速度和加速度。
位移描述了物体从一个位置到另一个位置的变化，速度描述了物体在单位时间内的位移量，而加速度描述了速度的变化率。
这些概念是描述物体运动的基础，通过它们，我们可以对物体的运动进行准确地描述。
2. 牛顿运动定律牛顿运动定律是力学中的一个基本定律，它描述了物体受力时的运动规律。
根据牛顿运动定律，物体的运动状态会受到外力的影响，这个影响可以用运动定律来描述。
其中，第一定律描述了在没有外力作用下物体的运动状态不会发生改变，第二定律描述了物体的加速度与受到的力的大小和方向成正比，第三定律描述了相互作用的两个物体之间的力是大小相等、方向相反的。
3. 力的合成与分解在力学中，我们经常需要处理多个力同时作用在一个物体上的情况，这时就需要进行力的合成与分解。
力的合成是指将多个力合成为一个合力的操作，而力的分解是指将一个合力分解为多个分力的操作。
这两个操作对于分析物体受力情况是非常有用的，通过它们我们可以更好地理解物体的受力情况。
第二章：动力学动力学是力学的一个重要分支，研究物体受力时的运动规律。
在大学物理学中，动力学包括了许多重要的知识点，涵盖了速度、加速度、力和能量等方面的内容。
1. 动量动量是描述物体运动状态的一个重要物理量，它与物体的质量和速度有关。
动量在物理学中有着重要的应用，它可以帮助我们理解物体的运动规律。
根据动量定理，一个物体的动量变化率等于作用在物体上的合外力的大小，这一定理对于分析物体的运动状态是非常有用的。
2. 动能动能是描述物体运动状态的一个重要物理量，它与物体的质量和速度平方成正比。
动能定理描述了物体的动能的变化率等于作用在物体上的合外力的功率，通过动能定理我们可以推导出能量守恒定律，这对于分析物体的运动状态和能量变化非常有用。
大学物理(上册)_运动的描述(3)
a(m s-2 )
15 1 0 0 20 50
t( s )
1 1 2 v 1 v 0 tdt t 0 2 4 t t 1 1 3 2 h1 h0 v1dt t dt t 0 0 4 12
t 20s :
v 100m s-1
h 666.7 m
t 2 20t 200 h2 h v 2dt 666.7 ( )dt 20 20 12 3 3 8916 .7 m
50 50
[例3]已知：x-t 曲线为如图所示抛物线
求：
x m
a-t，v-t 图，运动方程 解： 1）质点作何种运动？
x-t 曲线为抛物线（二次曲线）
求： v ( t ) ,
x( t )
解：
dv a dt d v ad t
dx v dt dx vdt
v
v0
dv
0
t
0
ad t
x
x0
dx
t
0 t
vdt vdt *
v v0
t
adt
x x0
0 t
v v 0 adt *
0
t
x x0 vdt
50
初始条件：v0 0; h0 0;
v v0
0
50 1 1 tdt 10 ( t 20 )dt 475 m s -1 20 2 6
或从曲线下的面积求出
v v0
t
0
adt
高度分两段算：
前阶段的末状态即后阶段 的初状态。
0 20s : 1 a1 t 2 初始条件：v 0 0; h0 0讲
大学物理中的运动学与速度研究
大学物理中的运动学与速度研究运动学是物理学的一个重要分支，主要研究物体的运动规律和运动状态。
在大学物理的学习过程中，运动学是一个重要的基础概念。
本文将探讨大学物理中的运动学理论以及速度的研究。
一、运动学的概念及基本量运动学研究的是物体在运动过程中的位置、速度、加速度等量的变化规律。
在运动学中，常用的基本量有位移、速度和加速度。
1. 位移：位移是指物体从初始位置到最终位置的位置变化。
位移的大小和方向可以用矢量来表示。
2. 速度：速度是指物体在单位时间内位移的变化量。
速度的大小和方向也可以用矢量表示。
3. 加速度：加速度是指物体单位时间内速度的变化量。
加速度可以使物体的速度增加或减小，也可以改变物体的方向。
二、运动学的基本原理在运动学研究中，有几个基本原理和公式常被使用。
1. 位移与时间的关系：位移和时间之间的关系可以用位移公式表示：s = vt，其中s表示位移，v表示速度，t表示时间。
2. 速度与时间的关系：速度和时间之间的关系可以用速度公式表示：v = at，其中v表示速度，a表示加速度，t表示时间。
3. 位移与加速度的关系：位移和加速度之间的关系可以用位移公式表示：s = ut + 1/2at^2，其中s表示位移，u表示初始速度，a表示加速度，t表示时间。
三、速度的研究速度是运动学中一个重要的研究内容。
在物理实验中，可以利用一些仪器和装置来测量物体的速度。
1. 实验方法：通过实验装置，可以测量物体在一段时间内所经过的位移，然后计算物体的平均速度。
物体的平均速度可以用以下公式来计算：v = Δs/Δt，其中v表示平均速度，Δs表示位移的变化量，Δt表示时间的变化量。
2. 瞬时速度：瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度。
当时间间隔趋向于零时，平均速度就变成了瞬时速度。
瞬时速度可以通过求导数的方法来计算。
3. 加速度的研究：加速度是速度变化的衡量，可以通过实验装置测量物体的加速度。
加速度可以用以下公式来计算：a = Δv/Δt，其中a表示加速度，Δv表示速度的变化量，Δt表示时间的变化量。
大学物理(上册)_运动的描述(1)
质点系
刚体
§3.2
参考系和坐标系
一. 运动是绝对的，对运动的描述是相对的。 运动的绝对性： •所有物体都处于运动、变化之中，绝对静止 的物体是不存在的。 描述运动的相对性： •只有事先选定一个作为参考的物体，才能具体
描述物体如何运动
•选定的参考物体不同，对同一物体运动的描述 可能有不同的结果。
常见的坐标系： 直角坐标系， 极坐标系， 柱坐标系， 球坐标系， 自然坐标系， …… z
r
P y
角向
径向
n
P
x
O
直角坐标系
r P
O
极坐标系
极轴
O
自然坐标系
三、惯性系和非惯性系 1、惯性系：惯性定律在其中成立的参考系，即其 中不受外力作用的物体（自由粒子）永远保持静止 或匀速直线运动的状态。 2、非惯性系:惯性定律在其中不成立的参考系. [例 ]
P
rP
O
rP OP
(教材中，矢量用黑体表示)
*直角坐标描述
单位矢量：
o xyz i , j, k
z
z
k
直角坐标中位矢的表达式
r xi yj zk
i o j x
r
Px , y , z
y
y
大小：
2 2 2 r r x y z
甲
N
?
A
乙
a0
mg
甲：惯性系；乙：非惯性系
在动力学中在进一步讨论二者的区别。
§3.3
运动的描述
要解决任何具体力学问题,首先应选取一个适当的 参考系,并建立适当的坐标系,否则就无从讨论物体 的运动. 一、 描述质点运动的基本物理量及其直角坐标描述
物理知识点运动的描述
物理知识点运动的描述运动是物理学研究的重要课题之一，它指的是物体的位置、速度和加速度随时间变化的过程。
物理学家通过对运动进行描述和分析，揭示了自然界中的运动规律和现象。
本文将从不同角度探讨物理知识点中的运动描述。
一、运动的基本概念运动包括两个基本概念：位移和时间。
位移是指物体从一个位置到另一个位置的改变，用Δx表示；时间是指物体发生位移所经过的时间，用Δt表示。
通过位移和时间的关系，我们可以计算出物体的平均速度和瞬时速度。
二、速度的描述速度是描述物体运动快慢的物理量，它是位移与时间之比。
根据位移的正负和时间的正负，速度可以分为正速度、负速度和零速度。
正速度表示物体向正方向运动，负速度表示物体向负方向运动，零速度表示物体静止不动。
三、加速度的描述加速度是描述物体运动变化速率的物理量，它是速度变化量与时间之比。
加速度的正负表示速度增加和减小的方向，加速度为正表示速度增加，反之则表示速度减小。
当加速度为零时，表示物体匀速运动；当加速度为常数时，表示物体做匀加速运动。
四、匀速直线运动的描述在匀速直线运动中，物体在相等时间内的位移相等。
如果物体的速度恒定不变，则该运动为匀速直线运动。
在匀速直线运动中，物体的运动可以用直线图进行描述，直线图的斜率正比于物体的速度。
五、变速直线运动的描述在变速直线运动中，物体的速度随时间变化而变化。
变速直线运动可以用位置-时间图进行描述，通过绘制位置-时间图的斜率，我们可以得到物体的瞬时速度和瞬时加速度。
六、自由落体运动的描述自由落体是一种重要的运动形式，指物体只受重力作用下自由下落的运动。
在自由落体运动中，物体只受重力作用，速度不断增大，加速度恒定不变，沿着竖直方向下落。
七、抛体运动的描述抛体运动是指在水平方向上速度恒定的情况下，物体受重力作用而做的曲线运动。
抛体运动可以分解为垂直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动。
总结：物理知识中的运动描述涵盖了运动的基本概念、速度、加速度、匀速直线运动、变速直线运动、自由落体运动和抛体运动等内容。
运动的描述物理笔记
运动的描述物理笔记说到运动，大家可能第一时间想到的是在操场上奔跑的身影，或者是飞驰而过的汽车。
但在物理学中，运动可有着更深层次、更精确的描述，这可太有意思啦！先来说说什么是运动吧。
咱们生活中常见的物体位置变化，这就是简单直观的运动。
比如说，早上你从家里出发去学校，这就是你的位置在发生改变，这就是运动。
但在物理里，可不能这么简单地去理解运动。
我记得有一次，我在路上看到一只小狗在追着自己的尾巴跑。
那小短腿倒腾得可快啦，一圈又一圈，那场景真是滑稽又可爱。
当时我就在想，这小狗的运动轨迹可真特别。
从物理的角度来看，小狗在空间中的位置不断改变，它的运动速度和方向也在不停地变化。
咱们来仔细琢磨琢磨速度这个概念。
速度可不是单纯地说跑得多快，它还得考虑方向。
就像那只小狗，如果它一直绕着一个圈跑，虽然它的速度可能挺快，但它的运动方向一直在变。
这就引出了一个重要的东西——矢量。
速度就是一个矢量，既有大小又有方向。
想象一下，你在坐公交车。
车往前开，速度假设是30 千米每小时。
这时候突然来个急转弯，车的速度大小可能没变，还是30 千米每小时，但方向一下子就变了。
这就是速度的特点，得同时考虑大小和方向，才能真正描述物体的运动状态。
再说说加速度。
加速度这玩意儿，一开始学的时候我还真有点迷糊。
但后来经过一件小事，我算是彻底搞明白了。
有一次我骑自行车，刚起步的时候，我得用很大的力去蹬脚踏板，车子加速得挺快，这时候加速度就很大。
等我骑得顺畅了，不需要那么大力气，速度基本保持不变，加速度就几乎为零了。
所以啊，加速度就是描述速度变化快慢的物理量。
还有位移，这和路程可不一样。
路程就是你走过的所有路径的长度，不管你是绕圈子还是走直线。
但位移呢，只看你的起点和终点的位置变化。
比如说，你在操场上跑了一圈回到原点，路程是操场一圈的长度，可位移却是零，因为你的起点和终点在同一个地方。
有一回我去公园散步，我从公园的东门进去，沿着小路一直走到了西门。
运动的描述知识点总结
运动的描述知识点总结运动是自然界中最普遍的现象之一。
在物理学中，对运动的准确描述至关重要，它帮助我们理解物体的位置、速度、加速度等变化规律。
接下来，让我们详细总结一下运动的描述相关知识点。
一、参考系要描述一个物体的运动，首先需要选择一个参考系。
参考系可以是静止的，也可以是运动的。
比如，我们坐在行驶的汽车里，看到路边的树木向后移动，这里我们是以汽车为参考系来观察树木的运动。
选择不同的参考系，对同一物体运动的描述可能会不同。
例如，在地面上观察飞机的飞行，和在另一架飞行中的飞机上观察它，结果会有所差别。
二、质点在某些情况下，为了简化问题，我们可以把物体看成一个只有质量、没有大小和形状的点，这就是质点。
当物体的大小和形状对研究的问题影响很小，可以忽略不计时，就可以把物体看成质点。
比如研究地球绕太阳的公转时，由于地球到太阳的距离远远大于地球的半径，地球的大小和形状对公转的影响极小，此时地球可以看作质点。
但研究地球的自转时，就不能把地球看成质点了。
三、时刻和时间间隔时刻是指某一瞬时，在时间轴上用点来表示。
比如 8 点上课，这里的 8 点就是时刻。
时间间隔则是两个时刻之间的间隔，在时间轴上用线段来表示。
比如一节课 45 分钟，这 45 分钟就是时间间隔。
四、位移和路程位移是描述物体位置变化的物理量，它是从初位置指向末位置的有向线段。
位移是矢量，既有大小又有方向。
路程是物体运动轨迹的长度，它是标量，只有大小没有方向。
例如，一个人绕着操场跑一圈，他的位移是 0，因为他最终回到了起点，但路程是操场的周长。
五、速度速度是描述物体运动快慢和方向的物理量。
平均速度等于位移与发生这段位移所用时间的比值，它反映了物体在一段时间内运动的平均快慢程度。
瞬时速度是物体在某一时刻或经过某一位置的速度，它能精确地描述物体在某一时刻的运动快慢和方向。
六、速率速率是物体运动的路程与通过这段路程所用时间的比值。
瞬时速率就是瞬时速度的大小。
七、加速度加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
力学的基础大学物理中的运动学研究
力学的基础大学物理中的运动学研究力学的基础：大学物理中的运动学研究引言：在大学物理学的学习中，力学是一个重要的分支，其中运动学是力学的基础。
运动学研究物体的运动状态，包括位置、速度、加速度等。
本文将深入探讨大学物理中的运动学研究，包括一维运动、二维运动、相对运动以及曲线运动等内容。
一、一维运动一维运动指的是物体沿直线运动的情况。
它包括了匀速直线运动和变速直线运动两种情况。
1. 匀速直线运动在匀速直线运动中，物体在相同时间间隔内所走过的距离相等，速度保持不变。
可以通过以下公式来描述匀速直线运动：s = v * t其中，s代表位移，v代表速度，t代表时间。
2. 变速直线运动在变速直线运动中，物体在相同时间间隔内所走过的距离不相等，速度随时间变化。
可以通过以下公式来描述变速直线运动：s = ∫(v) dt其中，s代表位移，v代表速度，t代表时间，∫表示对时间的积分。
二、二维运动二维运动指的是物体在平面内运动的情况，包括了平抛运动和斜抛运动两种情况。
1. 平抛运动在平抛运动中，物体在水平方向的速度恒定，竖直方向受重力作用而具有变化的速度。
可以通过以下公式来描述平抛运动：x = v * ty = -1/2 * g * t^2其中，x代表水平位移，v代表水平速度，t代表时间，y代表竖直位移，g代表重力加速度。
2. 斜抛运动在斜抛运动中，物体同时具有水平速度和竖直速度，可以通过将水平方向和竖直方向的运动分解来研究。
可以通过以下公式来描述斜抛运动：x = v0 * cosθ * ty = v0 * sinθ * t - 1/2 * g * t^2其中，x代表水平位移，v0代表初速度，θ代表发射角度，t代表时间，y代表竖直位移，g代表重力加速度。
三、相对运动相对运动指的是不同参考物体之间的运动关系。
在相对运动中，我们常用相对速度来描述两个物体之间的相对运动关系。
相对速度可以通过以下公式求解：v_relative = v1 - v2其中，v_relative代表相对速度，v1代表物体1的速度，v2代表物体2的速度。
《大学物理》第二章 运动的描述：一维运动
(2 5)
v v2 v1
因为速度是矢量，所以加速度也是矢量。 但是对于一维运动，我们只需要使用一个+、-来表示相对于 选定的坐标轴方向如何即可。
例2-4 平均加速度 一辆汽车沿着直路行进，在5.0s 内从静止加速到90km/h，如下图。求汽车的平均加速度。
解题思路 平均加速度是速度 的改变量和改变时间5.0s的比 值。汽车初速度v1=0，末速度 90km/h=90×103m/3600s=25m/ s。 解 由公式（2-5），平均加速度
t1=3.00s到t2=5.00s时间间隔内喷气机的位移；（b）求这个 时间间隔内的平均速度；（c）求t=5.00s时刻的瞬时速度值。
解题思路 用t1和t2代到方程中得到x1和x2。平均速度可以通过方程（22）得到。通过公式，对x方程对时间t求导数， 可得到瞬时 速度。 解题方法
（a）在t1 3.00s ，位置（图中的P1点）是 x1 At12 B (2.10 m s2 )(3.00s)2 2.80m 21.7m
显然，这个位移的方向与假设一相反。
§2-2平均速度
平均速度：描述质点运动快慢和方向的物理量
平均速度=
位移 时间
=
末位置-初位置 时间
vv xr t
一维运动 v x
t
(2 2)
平均速率：若质点在△t时间内所经历的路程为△s
平均速率=
运动的路程 时间
v s t
例2-1 跑步运动员的平均速度。 跑步运动员所处的位置是时间的 函数，并始终沿着坐标系的x轴运 动，在3.00s的时间内，运动员由 初始的x1=50.0m运动到了 x2=30.5m的位置，如图所示。求： 跑步运动员的平均速度是多少？
一个人向东走了70m，然后向西30m。总路程是100m（路径用黑 色的虚线来表示）；位移用蓝色的箭头表示，是向东的40m。
物理学 运动的定义
物理学运动的定义运动是物理学中极为重要的概念之一，定义了物质在空间中的运动状态。
运动既可以是线性的，也可以是曲线的，它涵盖了所有可能的运动形式。
在机械物理中，我们通过对物体的运动进行观察和分析，来了解物体的动力学特性。
下面，我们将围绕“物理学运动的定义”这一话题，对它进行详细的讨论和阐述。
1. 运动的概念在物理学中，运动通常是指物体在空间中的位置发生变化。
这种变化可以是一维的，也可以是二维或三维的。
同时，我们还需要考虑到运动的方向和速度等因素。
因此，从物理学的角度来看，运动是一种向量概念。
2. 物体运动的分类在物理学中，我们将物体的运动分为匀速直线运动、变速直线运动、曲线运动等几类。
其中，匀速直线运动是指物体在某一直线上，速度始终保持不变的运动；变速直线运动是指物体在某一直线上，速度随时间而变化的运动；曲线运动是指物体在空间中所运动的轨迹是一条曲线。
3. 运动的描述和分析物理学家通过对物体的位置和速度进行观察和分析，来描述和分析物体的运动。
我们可以用位移、速度、加速度等物理量来描述物体的运动。
位移是指物体在某段时间内从一个位置变化为另一个位置；速度是指在某一瞬间物体的运动方向和速率；加速度是指当速度发生变化时，加速度就是这个速度变化的速率。
4. 运动的重要性运动是物理学及其他科学领域中重要的概念之一。
在物理学中，我们通过对物体的运动进行观察和研究，了解物体所受到的外力和其动力学特性。
同时，运动也涉及到地球的自转、公转等现象，以及各种天文学上的物体运动，对于我们的宇宙认识和探索也具有重要的意义。
总之，在物理学中，运动的定义是极为重要的。
通过对物体的运动进行观察和分析，我们可以了解物体动力学特性，以及物理学所涉及的各种自然现象。
因此，在学习物理学的过程中，我们必须对运动的定义和各种物理量的描述相当熟悉，才能更好地理解物理学的知识。