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八年级物理上册知识点(物理学的“矢量”和数学的“向量”是一回事吗?为什么)

发布于:2024-06-12 18:28:05 来源:互联网

倒不能说完全相同。因为物理中无论是矢量还是标量,都是有单位的;而数学中的向量和数量,是没有物理量那样明确的单位的。在数学中,很多时候,我们故意隐藏单位不说。譬如,物理中的坐标系,横纵坐标都表示具体的物理量,需要我们在箭头旁边标出单位;数学中的坐标系,则是没有对应的单位的,或者说单位都是1。

但从运算法则的角度来说,物理中的矢量和数学中的向量是一回事。运算法则都是平行四边形法则。

还有一点要说明,我们在中学阶段的物理课程中所学的矢量,对物理量的描述有时候并不完备。

譬如力,有三要素,大小、方向、作用点;当用有向线段表示力的时候,我们重点在于大小和方向,对作用点则没什么要求,只要画在物体上就可以了。

原因在于:我们在高中阶段只研究物体的平动,不研究物体的旋转。高中阶段没有引入力矩的概念。在针对力进行分析的时候,作用点不那么重要,力矩才和力的作用点息息相关。

从平衡体系可以看出来,完整的平衡体系包括力的平衡和力矩的平衡,而高中阶段只研究力的平衡。

正是因为没有引入力矩,而力的分析本身作用点又不那么重要。所以,我们高中阶段表示力的矢量,其实是自由矢量,在保证大小和方向不变的情况下,可以平移。

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