物理 物理必修一
$\LARGE{§1 运动的描述}$
$\large{1.1 质点 参考系}$
* 质点
物体运动时，物体中各点的位置随时间的变化通常各不相同。可见，准确地描述物体运动，并不是一件容易的事
在某些情况下，我们可以忽略物体的大小和形状，把它简化为一个具有质量的点，称之为质点(mass point)。那么，物体在什么情况下可视为质点？以下两种情况均可:
1.物体上各点运动情况相同，任意一点即能反映整个物体运动(例如物体的自由落体运动，不考虑空气阻力，此时可将物体视为质点)
2.物体的形状和大小(线度)对研究问题的影响很小时(例如研究地球绕太阳公转时，地球直径不及公转轨道半径的万分之一，此时可将地球视为质点)
* 参考系
宇宙中的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的。就此意义而言，我们说运动是绝对的。但是，描述某个物体的位置随时间的变化，却又总是相对于其他物体而言的。这便是运动的相对性。
可见，要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他物体(或彼此保持相对静止的物体群)作为参照物，然后观测物体相对于参照物的位置是否随时间变化，以及怎样变化。这种被选为观测参照物的物体或物体群称为参考系(reference frame)
在运动学中，参考系的选取原则上是任意的。但是，选择不同参考系观察同一物体的运动，其结果会有所不同。参考系选取得当，会使问题的研究变得简洁，方便。通常讨论地面上物体的运动时，都以地面为参考系。
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$\large{1.2 时间 位移}$
* 时刻与时间间隔
说到时间，不能不说时刻和时间间隔
时间轴上每个点表示一个时刻，先后两个时刻的间隔表示物体运动所经历的时间，称为时间间隔(请脑补时间轴)
* 位置和位移
为了定量地描述物体的位置，需要在参考系上建立适当的坐标系(Coordinate System)。规定坐标轴上某一点为坐标系原点O并规定好坐标轴的正方向(通常x轴以右为正)和单位长度，物体的位置就可以用其位置坐标描述。
对于物体位置变化的描述，我们在初中已经知道，路程(Path)是物体运动轨迹的长度。为了确切地描述质点位置的变化，我们引入一个既有大小又有方向的物理量，它是由初位置指向末位置的有向线段。只要初、末位置确定，这个有向线段就是确定的。它与中途的轨迹无关。物理学中用位移(Displacement)来描述物体位置的变化。
在物理学中，像位移这样既有大小、又有方向的物理量叫做矢量(Vector)，而把如路程等只有大小、没有方向的物理量叫做标量(Scalar)
* 直线运动的位移
位移矢量常用符号 s 表示。由于质点做直线运动时方向只有两个，如果规定位移在某一方向取正值，反向则取负值，就可以用位移的正负表示位移的方向，从而位移可以不用矢量符号，变为代数量 s 。如果选定 $x$ 轴正方向为位移的正向，则位移与质点初位置坐标 $x_0$ 和末坐标 $x$ 的关系为
$s = x - x_0$
* 位移—时间图像
在直角坐标系中选时刻$ t $为横轴，选位置$ x $为纵轴，其上的图像就是位置—时间图像，通过它能直观地看出物体在任意时刻的位置。若将物体运动初始位置选作位置坐标原点，且运动方向始终不变，则位置与位移大小相等，位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称 $x - t$ 图像
* 位移和时间的测量
此节主要叙述电磁打点计时器，与高考竞赛均无关，不赘述
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9.21 上午留言
基本抄书，浓缩知识点。后面会给例题及解
参考：《普通高中教科书·物理·必修第一册》，沈克琦《高中物理学·力学》，质心基础轮讲义
9.21 17：20已更完1.2，留言：
计划一周更一章
