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质点 参考系和坐标系公式

2017-02-13 14:31:30 来源:佚名
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质点 参考系和坐标系公式!质点就是有质量但不存在体积或形状的点,是物理学的一个理想化模型。在物体的大小和形状不起作用,或者所起的作用并不显着而可以忽略不计时,我们近似地把该物体看作是一个只具有质量而其体积、形状可以忽略不计的理想物体,用来代替物体的有质量的点称为质点(masspoint,particle)。

  

    质点(A)
 
  (1)没有形状、大小,而具有质量的点。
 
  (2)质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在。
 
  (3)一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析。
 
  2。参考系(A)
 
  (1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。
 
  (2)在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系。
 
  对参考系应明确以下几点:①对同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。②在研究实际问题时,选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化,能够使解题显得简捷。③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动,所以通常取地面作为参照系
 
  3。坐标系为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念,是抽象化的参考系。
 
  (1)坐标系即参考系的具体化,是在参考系上建立的,坐标系相对参考系是静止的。
 
  具体有:①一维坐标:描述物体在一条直线上运动,即物体做一维运动时,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。如图1—1—1所示,若某一物体运动到A点,此时它的位置坐标XA=3m,若它运动到B点,则此时它的坐标XB=-2m(“-”表示沿X轴负方向)。
 
  ②二维坐标:平面直角坐标,描述物体在一平面内运动,即二维运动时,需采用两个坐标确定它的位置③三维坐标:立体坐标系,描述物体在空间的运动。
 
  (2)GPS定位仪——确定地球物体的具体方位,提供准确时间。
 
  要注意以下几点:
 
  (a)坐标系相对参考系是静止的。
 
  (b)坐标的三要素:原点、正方向、标度单位。
 
  (c)用坐标表示质点的位置。
 
  (d)用坐标的变化描述质点的位置改变坐标系与GPS全球定位系统较常用的地理坐标系是经纬度坐标系,这个坐标系可以确定地球上任何一点的位置,如果我们将地球看作一个球体,而经纬网就是加在地球表面的地理坐标参照系格网,经度和纬度是从地球中心对地球表面给定点量测得到的角度,经度是东西方向,而纬度是南北方向,经线从地球南北极穿过,而纬线是平行于赤道的环线,需要说明的是经纬度坐标系不是一种平面坐标系,因为度不是标准的长度单位,不可用其量测面积长度;平面坐标系(又称笛卡儿坐标系),因其具有以下特性:可量测水平X方向和竖直Y方向的距离,可进行长度、角度和面积的量测,可用不同的数学公式将地球球体表面投影到二维平面上而得到广泛的应用
 

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