2021上海等级考物理：位移的定义及计算公式

　　位移用位移表示物体(质点)的位置变化。定义为：由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。

　　1、位移计算公式

　　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。

　　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：x=Vot+½at²

　　注：v0指初速度vt指末速度

　　2、位移与各项关系

　　位移方向与速度方向

　　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，也可能不同。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大都不同。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)方向多数成不为零的角。

　　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

　　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。