高中物理自己瞎学笔记

质点

定义

• 忽略了形状和大小，只有质量的点。
• 理想模型法

可以将物体看作质点的条件

物体的形状和大小对研究问题没有影响，如：

车的尺寸远小于路程、公转

参考系

定义

• 为了研究物体运动而选取的假定静止的物体。

参考系不是绝对静止，是人为的假定静止。参考系可以任意选取，默认是大地。

选取不同的参考系，物体的运动状态不同。谁不动，谁就是参考系。

坐标系

是参考系的一种，注意需要带单位。

时间与时刻

定义

• 时刻：一个瞬间，时间轴上的一个点。
• 时间（间隔）：一段时间，时间轴上的一段。

常见说法

• 时刻：\(0\) 时刻，第 \(1\) 秒初，第 \(1\) 秒末，第 \(n\) 秒初 ...

• 时间：第 \(1\) 秒，第 \(n\) 秒，前 \(n\) 秒。

[!warning]

虽然电流具有方向性（由正极流向负极），但由于不符合矢量运算，所以不会是矢量 。

来自维基百科。

矢量与标量

定义

• 矢量：有方向和大小的物理量。例如，速度、力、位移。
• 标量：只有大小的物理量。例如，温度、质量、时间。

一维矢量的代数表示

数字+正负号。

[!caution]

有些标量也可以用数字+正负号表示。

位移与路程

定义

• 位移：物体位置变化的量，指从起点到终点的直线距离和方向。
• 路程：物体运动轨迹的长度。

根据坐标计算位移

末位置坐标-初位置坐标

二者关系

路程 \(\geq\) 位移大小，等号成立，当且仅当单向直线运动。

速度和速率

定义

平均速度

物体单位时间内的位移，表示物体位置变化的快慢和方向。

平均速度是一个矢量，方向是位移的方向。

公式：\(v=\frac {x}{t}\)，其中 \(x\) 表示位移（矢量）。

单位：\(m/s\)。

计算平均速度不管物体运动的中间过程，只看结果。

[!NOTE]

速度一定要带方向。

平均速度记录的是一段时间的事情，不是一个时刻。

平均速度是记录结果的，无法反映运动的过程。

平均速率

物体单位时间内的路程，表示物体运动的快慢（定义与初中的速度类似）。

平均速率是一个标量。

公式 \(v=\frac{s}{t}\)，其中 \(s\) 表示路程（标量）。

单位：\(m/s\)。

[!caution]

平均速率不是平均速度的大小，需要和瞬时速度&瞬时速率区分开。

特殊地，单项直线运动时，平均速度大小 \(=\) 平均速率。

瞬时速度

物体在某一时刻或位置的速度，是平均速度在时间间隔趋于 \(0\) 时的极限。

是一个矢量，方向是物体运动轨迹的切线。

匀速直线运动的定义：瞬时速度不变的运动。

瞬时速率

瞬时速度的大小，表示物体在某一时刻的运动快慢。

大小关系

平均速率 \(\geq\) 平均速度的大小；瞬时速率 \(=\) 瞬时速度的大小（定义）。

[!IMPORTANT]

当时间极短时，一律当成匀速直线运动。