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第一章 质点运动学 大学基础物理学 1.教师：类淑国，山东新泰人，讲师，博士在读 Tel:Email: shuguo_lei@163.com 2.教材：《大学基础物理学》，张三慧，清华大学出版社 4.课时：16×4=64 3.内容：上册全部9章+下册前5章 6.考核方式：平时25%+期中15%+期末60% 5.作业：准备两个作业本，每周一次作业 8.请班长和学委留联系电话 7.请同学合理安排课外时间复习，认真完成作业！ 质点运动的描述 质点运动实例 第一章 质点运动学目录 1.1匀加速直线运动（高中知识回顾，自学） 1.2 参考系 1.3 质点的位矢、位移和速度 1.4 加速度 1.5 匀加速运动 1.6 抛体运动 1.8 相对运动 1.7 圆周运动 一 参考系 质点 为描述物体的运动而选择的标准物叫做参考系. 1 参考系 如果我们研究某一物体的运动，而可以忽略其大小和形状对物体运动的影响，若不涉及物体的转动和形变，我们就可以把物体当作是一个具有质量的点（即质点）来处理 . 2 质点 选取的参考系不同，对物体运动情况的描述不同，这就是运动描述的相对性. 坐标系：参考系的数学抽象. 1.2-1.4 质点运动的描述 物体能否抽象为质点，视具体情况而定． 质点是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型 . 目的是为了突出研究对象的主要性质 , 暂不考虑一些次要的因素 . 太阳 地球 r R 地球绕太阳公转 地——日间平均距离 r ：1.5? ×108 km 地球半径 R ： 6.37? × 103 km r 1.2-1.4 质点运动的描述 二 位置矢量 运动方程 位移 1 位置矢量 * 位矢 的值为 确定质点P某一时刻在 坐标系里的位置的物理量称位置矢量, 简称位矢 . 式中 、 、 分别为x、y、z 方向的单位矢量. 1.2-1.4 质点运动的描述 位矢 的方向余弦 P P 2 运动方程 分量式 从中消去参数 得轨迹方程 1.2-1.4 质点运动的描述 3 位移 B A B A 经过时间间隔 后, 质点位置矢量发生变化,把 由始点 A 指向终点 B 的有向线段 称为点 A 到 B 的位移矢量 , 简称位移. 1.2-1.4 质点运动的描述 位移的大小为 B A 位移 若质点在三维空间中运动 路程（ ）: 质点实际运动轨迹的长度. 1.2-1.4 质点运动的描述 位移的物理意义 A) 确切反映物体在空间位置的变化, 与路径无关，只决定于质点的始末位置. B）反映了运动的矢量性和叠加性. 注意 位矢长度的变化 1.2-1.4 质点运动的描述 位移与路程 （C） 一般情况, 位移 大小不等于路程. （A）位移是矢量, 路程是标量. （D）什么情况 ？ 不改变方向的直线运动; 当 时 . 讨论 （B）P1P2 两点间的路程 是不唯一的, 可以是 或 而位移 是唯一的. 1.2-1.4 质点运动的描述 三 速度 1 平均速度 在 时间内, 质点从点 A 运动到点 B, 其位移为 时间内, 质点的平均速度 平均速度 与 同方向. 平均速度大小 或 B A 1.2-1.4 质点运动的描述 2 瞬时速度 当质点做曲线运动时，质点在某一点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向且指向质点运动的方向 . 当 时平均速度的极限值叫做瞬时速度， 简称速度 当 时， 1.2-1.4 质点运动的描述 瞬时速率：速度 的大小称为速率 若质点在三维空间中运动,其速度为 1.2-1.4 质点运动的描述 平均速率 B A 瞬时速率 一运动质点在某瞬时位于矢径 的端点处，其速度大小为 （A） （B） （B） （B） （C） （D） 瞬时速度的大小是瞬时速率;平均速度的大小不是平均速率!!! 1.2-1.4 质点运动的描述 讨论 质点做曲线运动，在t时刻的速度为 ，速率为 ，t至