定义(位移与路程的区别)

举例说明

定义

用位移表示物体(质点)的位置变化。为从初位置到末位置的有向线段，其大小与路径无关，方向由起点指向终点。它是一个有大小和方向的物理量，即矢量。

物体在某一段时间内，如果由初位置移到末位置，则由初位置到末位置的有向线段叫做位移。它的大小是运动物体初位置到末位置的直线距离；方向是从初位置指向末位置。位移只与物体运动的始末位置有关，而与运动的轨迹无关。如果质点在运动过程中经过一段时间后回到原处，那么，路程不为零而位移则为零。

计算公式：ΔX=X2-X1(末位置减初位置) 要注意的是 位移是直线距离！不是路程

在国际单位制（SI）中，位移的主单位为：米。此外还有：厘米、千米等。匀变速运动的位移公式：x=v0t+1/2·at^2

匀变速运动速度与位移的推论：vt^2-v0^2=2ax

注：v0指初速度vt指末速度

位移的方向与速度的方向

速度方向与位移方向没有直接关系，只有在没有返回（即向着一个方向运动）的直线运动中，速度的方向与位移的方向一定是相同。除此之外，速度方向与位移方向可能相同，可能不同。例如，在竖直上抛运动中，物体上升时，速度方向（向上）与位移方向（向上）相同，下落过程中在落回抛出点前速度方向（向下）与位移方向（向上）相反，若过抛出点后还可以继续下落，则此后速度方向（向下）又与位移方向（向下）相同。因此要具体情况具体判断。

在曲线运动中，速度方向与位移方向总不同。因为速度方向为轨迹的切线方向，与轨迹上任意两点的连线（位移）方向成不为零的角。

位移方向由运动的起点（你所选择的运动的开始点）指向运动的终点（即末时刻物体所在的点，起点只有一个，而末时刻则可以由问题确定，对应不同的时间段）。例如上述竖直上抛运动，起点是物体的抛出点，而终点则要看问题所给时间的长短，因为可以将整个运动过程分成几段。

位移向量与路径距离的关系

在工业中，特别是受压和受热设备经常会用到“位移”概念，此时的位移，主要是指设备制定部位相对受压、受热、泄压、受冷之前的相对位置量的变化，通常用轴向位移、径向位移、膨胀指数等术语表示。

位移与路程的区别

位移是矢量，而路程是标量；位移是起点——终点的直线距离，而路程是路径的长度。

举例说明

1.一个做圆周运动的物体，从一点出发，经过一圈回到起点，这时，物体的位移为0，但是路程是这个圆的周长。

2. 【练习】

一个电子在匀强磁场中沿半径为R的圆周运动。经过7秒转了3圈回到原地，运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是（ ）

A 2PπR,2πR B 2R,2R C 2R,6πR D 2πR,2R

答案：C

【说明】在圆中位移最大值为直径，所以为2R。路程最大值是圆周长的三倍，所以为6πR