路程和位移的区别与联系

路程和位移的区别与联系

引用

新浪网

1.

https://m.edu.iask.sina.com.cn/jy/jDLb4y2svN.html

在物理学中，路程和位移是描述物体运动的两个基本概念，它们既有区别又有联系。本文将详细解释这两个概念，并通过一个具体例题帮助读者更好地理解它们。

路程和位移的区别与联系

1. 定义：

• 位移是由初位置指向末位置的有向线段；
• 路程是质点在空间运动轨迹的长度。

2. 公式：

• $Δx=x_2-x_1$(末位置减初位置)

3. 区别：

• 意义：位移是一条有向线段，表示质点的位置变化；路程表示物体轨迹运动的长度。
• 方向性：位移是矢量，有大小和方向，其方向是由起始位置到末位置；路程是标量，没有方向，只有大小。
• 大小：位移的大小是矢量线段的长；路程的大小是物体运动轨迹的长短。
• 原则：位移遵守平行四边形定则；路程遵从算术计算。

4. 联系：

• 都是长度单位。
• 都是描述质点运动的物理量。
• 一般来说，位移的大小不大于相应的路程，只有质点做单方向直线运动时，位移的大小才等于路程。

路程和位移的相关例题

一个小球从4 m高处自由落下，被水平地面竖直弹回到1 m高处，在这一过程中，关于小球的路程和位移，下列说法正确的是____

A．路程是3 m，位移大小是5 m，方向竖直向上
B．路程是5 m，位移大小是3 m，方向竖直向上
C．路程是3 m，位移大小是5 m，方向竖直向下
D．路程是5 m，位移大小是3 m，方向竖直向下

答案：D

解析：一个小球从4 m高处自由落下，被水平地面竖直弹回到1 m高处，运动轨迹的长度为$s=4+1=5$ m，则路程是5 m；首末位置的距离为$x=4-1=3$ m，所以位移的大小为3 m，方向竖直向下，故D正确，A、B、C错误。