外星人学物理2.pdf

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② 匈牙利的小学为八年制，中学为四年制，这里说的一年级相当于我国初中三年级。—— 译注
① 匈牙利首都布达佩斯市区多瑙河上几座大桥中最美丽的一座—— 译注��
我们将从对运动过程的描述—— 运动学开始我们的研究。然后，在
找出一些能表征运动过程的最基本的量以后，我们就可以提出一个根本
性的问题：为什么一个物体是这样运动而不是那样运动？如果我们希望
它按我们的愿望运动，我们该怎么办？对运动的因果关系的研究—— 动
力学将会回答这个问题。�
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如何运动—— 运动学�
为何这样运动—— 动力学�
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�《“外星人”学物理》�运动的描述��．过程的特征�变化率�
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樱桃在成熟：它的大小、颜色以及含糖量在变化；树在成长：树的
高度、树干的粗细在变化；河流涨水：水位在变化；冰镇西瓜：西瓜的
温度在变化。�
自然界中出现的各种现象一般都可以用某一个量随时间的变化来描
述。将这个量作为时间的函数作图，就很容易观察这个变化的过程。�
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汽油单价 �� 年�
��� 元／升�
���
��� 元／升�
Δ�� 元／升�
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观察一锅水的温度如何变化。先用浸入式热水器插入水中加热，然
后让水冷却。图 � 是根据加热过程中各时刻所做的测量画出的。从图中
可以看出，每个时间间隔内的温度变化总是与时间间隔的长度成比例，
也就是说，温度随时间成正比变化：�
Δτ� Δ�。�
�
从图中可以读出比例系数 的值： ��℃／�� 。��
图 � 是分别用小锅和大锅烧水得到的曲线（用同样的浸入式加热器
加热）。水少的情况下变热较快，斜线较陡，表示温度变化与经过时间
的关系的比例系数也就较大， ���℃／�� ， ���℃／�� 。比例系
数 表示的是温度变化快慢这一特性，因此称它为温度变化率。它的值
当然可以是负的：图 � 是我们在冷却过程中得到的图线。这时温度随着
时间下降，变化率为负（Δτ＜�）。�
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