机械运动是自然界最普遍的一种运动方式
定义:一个物体相对于另一个物体在空间位置随时间的变化叫做机械运动,简称运动,它包括运动形式.机械运动是自然界最简单、最基本的运动形态.
按轨迹分类:直线运动和曲线运动.
运动形式:包括转动、平动和振动等.本节主要学习转动和平动. 转动:机械运动的一种最基本的的形式。运动物体上,除转动轴上各点外,其他各点都绕同一转动轴做线速度大小不同的圆周运动,这种运动叫做“转动”.物体上各点的运动轨迹是以转动轴为中心的同心圆. 平动:也称平移,是机械运动的一种特殊形式,是一种最基本的运动,运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中,始终保持平行,这种运动叫做“平动”.在同一时刻,平动物体上各点的速度、加速度等运动特点都相同。因此在研究物体的平动时,可不考虑物体的大小和形状,而把它作为质点来处理.
[说明]:实际的运动往往既有平动又有转动.
质点
定义:研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,为使问题简单化,就一个有质量的点来代替物体,用来代替物体的有质量的点叫做质点. 对质点的理解:(1):质点是一个理想化模型实际并不存在. ①:“理想化模型”是为了使研究的问题得以简化或方便研究而进行的一种科学抽象. ②:“理想化模型”是以研究目的为出发点,突出问题的主要因素,忽略次要因素而建立的物理模型. ③:“理想化模型”是在一定程度和范围内对客观存在的复杂事物的一种近似反应,是物理学中经常采用的一种研究方法. (2):对质点概念判断的“四个”误区. ①:关键词错误:“在一定条件下物体可以看做质点”,而并非“物体就是质点”. ②:同一个物体在一种物理情景中可以看做质点,但在其他的物理情景中不一定可以看做质点. ③:物体能否看做质点与物体的大小无关,并不是大的物体不能看做质点,而小的物体就一定能看做质点. ④:“质点”不同于几何中的“点”,质点有质量,几何中的点没有质量.
物体能简化为质点的条件: 如果物体的形状和大小等因素对所研究问题的影响较小或可以忽略不计时,则该物体可简化为质点. (1):平动物体 ①:平动的物体一般可视为质点.例如:研究火车从上海到北京的速度时,可将火车看成质点. ②:如果研究物体的形状与大小对所研究问题带来影响时,平动物体不能视为质点.例如:研究从上海到北京的火车通过一座大桥的时间,火车的长度就必须考虑,不能将火车看成质点. (2):转动物体 ①:做转动的物体一般不视为质点,但当因转动而引起的差异对所研究问题的影响可忽略时,物体也可以简化为质点.例如:研究地球绕太阳运动时,因为地球半径远小于地球和太阳之间的距离,故地球的形状和大小可忽略不计,可以把地球看成质点. ②:不能说转动的物体一定不能看成质点,当研究其细微特征时不能看成质点.例如:花样滑冰运动员,在滑冰时有很多转动的动作,当在研究其动作时不能看作质点.但研究花样滑冰运动员运动的快慢时,没有必要研究运动员各部分的运动差异,此时可以把运动员看成质点.
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