【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』，此版叢書是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個(gè)世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實(shí)還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí)，讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計(jì)算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小，即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時(shí)間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。?

第四章勻速直線運(yùn)動(dòng)?

§4-2質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)

【01】物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)雖比其他類型的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，但也很復(fù)雜，例如地球既繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，又繞自己的軸——地軸轉(zhuǎn)動(dòng)；汽車的輪盤既在向前移動(dòng)又繞自己的軸轉(zhuǎn)動(dòng)；炮彈在空中既飛行又旋轉(zhuǎn)等等，現(xiàn)在我們來討論一種最簡(jiǎn)單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，叫做固體的平動(dòng)。

【02】固體作平動(dòng)的特征是：在物體上所引的任何一條直線，在運(yùn)動(dòng)過程中，總是跟它原先的方向保持平行。在作平動(dòng)的固體中，所有各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是完全相同的。例如，圖4·1表示一塊長(zhǎng)方形物體在作平動(dòng)。AB是物體上的任意一直線，它在運(yùn)動(dòng)過程中，總是保持平行，即A?B?‖A?B?‖AB。另一方面也可以看出，A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和B點(diǎn)以及其他各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是完全相同的。例如，抽屜從桌內(nèi)拉出、拉進(jìn)的運(yùn)動(dòng)，蒸汽機(jī)或內(nèi)燃機(jī)活塞的運(yùn)動(dòng)，火車車廂在平直軌道上的運(yùn)動(dòng)，車刀在車床上的運(yùn)動(dòng)等等，都可以看作是平動(dòng)。

【03】既然固體在作平動(dòng)時(shí)，所有各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同，那么，物體上任何一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都可以代表整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)。因此，我們?cè)谘芯抗腆w的平動(dòng)時(shí)，就可以不考慮物體的大小和形狀，而只要研究其中任何一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就可以了，也就是說，可以用一個(gè)點(diǎn)來代替整個(gè)物體。

【04】我們以后經(jīng)常會(huì)遇到，在研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)問題的性質(zhì)，可以不考慮它的形狀和大小，而把整個(gè)物體當(dāng)作一個(gè)點(diǎn)來看待，這種點(diǎn)我們叫它質(zhì)點(diǎn)。例如研究地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)樗鼈冮g的距離很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)，故可以把很大的太陽和地球都當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理。

【05】這樣，研究固體的平動(dòng)，就可以歸結(jié)為研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)了。

【06】運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)依次通過A?、A?、A?……點(diǎn)連成的線，叫做質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡（圖4·2）。例如把鉛筆尖在紙上劃過，紙上所留下的一條痕跡就表示鉛筆尖運(yùn)動(dòng)的軌跡；向上斜拋的皮球，在空中描繪出一條曲線，這就是皮球在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡。

【07】按照軌跡來分，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可以分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)。火車在平直軌道上行駛，石塊在空中降落等，都是直線運(yùn)動(dòng)的例子，曲線運(yùn)動(dòng)是多種多樣的，平拋一塊石頭（圖4·3）或斜拋一個(gè)皮球（圖4·4）都是曲線運(yùn)動(dòng)中比較簡(jiǎn)單的例子。

習(xí)題4-2

1、我們平常說太陽出來了或者太陽落下去了，是用什么東西作為參照物的？

2、兩輛在公路上行駛的汽車，在某一段時(shí)間內(nèi)，它們的距離保持不變。試說明，用什么物體作為參照物時(shí)，這兩輛汽車都是靜止的；用什么物體作為參照物時(shí)，它們又是運(yùn)動(dòng)的？

3、你坐在桌邊看書，試說明：用什么作為參照物時(shí)，你是靜止不動(dòng)的？用什么作為參照物時(shí)，你是在運(yùn)動(dòng)著？

4、小孩從滑梯上滑下，鋼球沿斜槽滾下，兩手松開后石塊自由落下，這些物體的運(yùn)動(dòng)是否都是平動(dòng)？

5、分別說出下面三種運(yùn)動(dòng)是否平動(dòng)？并說明理由：(1)釘子被釘入墻壁時(shí)，釘子的運(yùn)動(dòng)；(2)用腳蹬踏板使自行車行駛時(shí)，踏板的運(yùn)動(dòng)；(3)鉆頭鉆入木板時(shí)，鉆頭的運(yùn)動(dòng)（見附圖）。

6、如附圖所示，把一個(gè)墨水瓶繞一圓周運(yùn)動(dòng)。問哪一種是平動(dòng)？哪一種不是平動(dòng)？為什么？