第一章、质点运动学第一章、点运动学质点运动学.ppt

* 例1.7.狐狸沿半径R的圆轨道以恒定速率v奔跑,在狐狸出发的同时,猎犬从圆心出发以相同的速率v追击过程中,圆心、猎犬和狐狸始终连成一直线。（1）导出猎犬速度与加速度；（2）确定猎犬的轨迹方程，并画出轨道曲线；（3）判断猎犬能否追上狐狸？ 解：取圆心O为坐标原点，从O到狐狸初始位置设置极轴，建立极坐标系。 * §5. 相对运动 ？相对运动问题：在不同参考系中观察同一物体运动所给出的运动描述之间的关系问题。 ？静参考系：相对观察者静止的参考系； ？动参考系：相对观察者运动的参考系； ？相对运动：物体相对于动参考系的运动； ？绝对运动：物体相对于静参考系的运动； ？牵连运动：动参考系S’相对于静参考系S的运动； 以下我们仅讨论一参考系S相对另一参考系S’以速度平动时，同一物体在两参考系中的两个速度之间和两个加速度之间的关系。位矢关系： 表明：绝对速度（加速度）等于相对速度（加速度）与牵连速度（加速度）矢量和； * 表明：绝对速度（加速度）等于相对速度（加速度）与牵连速度（加速度）矢量和。 特殊： 说明：在相互作匀速直线运动的参考系中，物体的加速度相同。 动参考系作任意方式运动（自学） * 例1.8 一货车在行驶过程中，遇到5m/s竖直下落的大雨，车上紧靠挡板平放有长为l=1m的木板。如果木板上表面距挡板最高端的距离h=1m，问货车应以多大的速度行驶，才能使木板不致淋雨？ l h h l 45? ? v雨车 v雨地 v地车 为使木板不致淋湿，雨滴对货车的速度 的方向与地面的夹角?必须满足下式： 解： 由图知： 和 大小相等而方向相反, 所以货车 如以5m/s的速度行驶, 木板就不致淋雨了。 * 例1.9.设有一架飞机从A处向东飞到B处，然后又向西飞回A处，飞机相对于空气的速率为v’，而空气相对于地面的速率为 u，A、B之间的距离为 L,飞机相对空气的速率v’ 保持不变。在下列几种情况下，求飞机往返所需时间（忽略飞机起降时间）（1）空气的速度向东；（2）空气的速度向北；（3）空气的速度向东北成θ。 1 v v ′ r u 往程 2 v v ′ r u 返程 （2） （3） 解：飞机相对地面的速度为： * 例题1.10 滚动轮缘上一点的速度和加速度：一半径为r的轮子在水平面上以角速度ω作匀速无滑动滚动。（1）求轮缘上一点P的运动轨迹；（2）求P点的速度和加速度；（3）求轨迹线A点和B点处的曲率半径。 归纳：质点运动学概要 （1）先后引入若干运动学量，用以描述质点位置的变动及其各种情态。 （2）确立这些运动学量之间的关系。 （3）研究质点运动轨道－描述运动轨道，分析轨道特征。 （4）给出一个运动学量或一条轨道的若干表达方式或解析表示。 由此可见，质点运动学本质上系几何学。凭借笛卡儿几何学和微积分学，便形成了一个定量的解析的质点运动学。 * 第一章 质点运动学小结 一、理论体系： 出发点 ： 二、内容： 1、直角坐标系 ： 2、自然坐标系 ： 返回首页 3、极坐标系 ： * 4、三个物理量： ——反映位置坐标， 。 ——反映运动的快慢， ，要求可微。 5、三种性质： (1) 矢量性：描写质点运动的物理量是矢量，它有大小和方向两个特征，它的变化可以是大小变化，可以是方向变化，也可以兼而有之； (2) 瞬时性：描写质点运动的物理量是随时间而变的，某一时刻物理量，反映了该时刻质点运动的特征，而包含该时刻附近一短时间内质点运动的信息； (3) 相对性：质点运动是相对一定的参考系而言的，相对不同的参考系，质点运动情况不同，但又以一定的方式互相关联。 返回首页 ——反映速度变化的快慢， ，要求可微。 * 总结图 微分 微分 积分 积分 * Happy Your Studying 粒子种类: 自由状态存在的: 452 种 其中 规范玻色子: 4 种; 轻子: 12 种; 强子: 436 种 基本相互作用 : 电磁 强 弱 引力 中学时已有 粒子和场 的认识 论文: 二人或多人(不准超过四人), 6月10日前交上来. 整部物理学史是实验与理论互动的历史.实验技术不断更新与精密化,促成理论物理不断进步与完善;后者的进展又要求前者以更高精的程度为之验证. 论文: 二人或多人(不准超过四人), 6月10日前交上来. 描述物体运动时，考虑物体形状、大小和质量，运动一般是非常复杂的（可能是平动、转动或更复杂，还有物体的形变）。定量研究物体的运动是困难的，怎么办？ 引入理想模型代替实际物体，为的是突出主要因素。 描述质点