合聚咖

合聚咖

高中物理中、标量和矢量、怎样区分啊

admin

力(重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、洛仑兹力)、速度(平均、瞬时)、速度变化量、加速度、位移、动量、动量变化量、冲量、线速度、角速度都是矢量,它们不仅有大小,还有方向。而速率、质量、密度、时间、能量、磁通量等是标量,它们只有大小,没有方向。

标量,也称为“无向量”,是指那些只有数值大小,没有方向的物理量。这些标量遵循一般的代数法则进行运算。例如,质量、密度、温度、功、能量、路程、速率、体积、时间、热量、电阻等物理量都是标量。无论在哪个坐标系中,标量的数值都不会改变。

矢量和标量的乘积可能是矢量也可能是标量。例如,功和功率的计算采用的是两个矢量的标积,即 W = F · S 和 P = F · v。而力矩和洛仑兹力的计算则采用两个矢量的矢积,即 M = r × F 和 F = qv × B。

矢量和标量的定义如下:

(1)定义或解释:有些物理量,既要由数值大小(包括有关的单位),又要由方向才能完全确定。这些量之间的运算并不遵循一般的代数法则,而遵循特殊的运算法则。这样的量称为物理矢量。有些物理量,只具有数值大小(包括有关的单位),而不具有方向性。这些量之间的运算遵循一般的代数法则。这样的量称为物理标量。

(2)说明:

① 矢量之间的运算要遵循特殊的法则。矢量加法一般可用平行四边形法则。矢量减法是矢量加法的逆运算,一个矢量减去另一个矢量,等于加上那个矢量的负矢量。例如,A - B = A + (-B)。矢量的乘法包括标积和矢积,例如功、功率等的计算是采用两个矢量的标积,而力矩、洛仑兹力等的计算是采用两个矢量的矢积。

② 物理定律的矢量表达与坐标的选择无关,矢量符号为表述物理定律提供了简单明了的形式,且使这些定律的推导简单化,因此矢量是学习物理学的重要工具。