(绪论质点运动学).pptVIP

运动学简介 1-6. 湖中有一小船，岸上有人用一根跨过定滑轮的绳子拉船靠岸。若人以v匀速拉绳，船运动的速度v’为多少？设滑轮距水面高度为h，滑轮到船初位置的绳长为l0 解：取滑轮下水面为原点，向右为正，任意t时刻，斜边即船到滑轮的长度为l0-vt X(t)＝((l0－vt)2－h2)1/2 直角坐标系中 方向余弦： 速度 矢量 3. 速率 (speed) (1) 平均速率 (2) 瞬时速率 ≠ 因为一般： 注意：一般 注意：一般 一般“匀速圆周运动” 应严格称“匀速率圆周运动”。 例如：圆周运动 不变，即 ， 四、加速度矢量 Acceleration vector 伽利略的贡献，有此概念才可以用数学定律定量描述落体运动。 描述物体速度大小变化快慢和方向变化的物理量。 O 1. 平均加速度(average acceleration) t 时刻： t+△t 时刻： 定义： 2. 瞬时加速度(instantaneous acceleration) △t 0 A B O x y z 注意：(1) 大小 指速度增量大小的变化率： (2) 方向沿 的极限方向。 既反映了速度大小的变化也反映了方向变化。 如上图所示。 (3) 直角坐标系中 大小： 方向余弦： 加速度 矢量 小结：描述质点运动的状态参量的特性： （2）瞬时性。注意瞬时量和过程量的区别。 状态参量包括： （1）矢量性。注意矢量和标量的区别。 （3）相对性。对不同参照系有不同的表达式。 五、运动叠加原理 当物体同时参与两个或多个运动时，其总的运动乃是各个独立运动的合成结果。这称为运动叠加原理，或运动的独立性原理。 三个分量的变化是独立的，每个分量的变化只与坐标分量的变化有关，与其余两个坐标分量无关。 整个运动可以看成是沿三个坐标轴的直线运动的叠加。 风 例如： 无风 例如斜抛体运动中被抛物体同时参加水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，其轨道为抛物线。当抛射角为90o时，称为竖直上抛运动。 §1-2 质点的运动学方程 一、运动学方程 也可写成： 表示位置矢量随时间的变化。 二、轨道方程 从运动方程中消去 t ，则可得： 三、运动学中的两类问题 1. 已知： 求： 求导即可； 2. 已知：： 求： 积分即可。 [例题1] 已知： 求： 解： 轨道方程： 解： [例题1] 已知质点的运动学方程 求：(1) t 时刻的 (2) 轨道方程，并说明质点作何运动? 解：(1) (2) 由已知，有 消去t，整理得 轨迹为椭圆。 [例题2] 已知：质点加速度为 求： 解： (1) 因 故： 作定积分： 故： (也可用不定积分，后定常数) (2) 因 故有： 注意 * 矢量≠标量 ！！！ 例如：下列写法都是错的： 四、匀变速运动 特点： 由加速度定义知 作定积分 由速度定义知 作定积分 设初始条件，t =0 时 特例：若直线运动，则有： 去掉矢量号 由 (1) (2) 消去 t 得 以上 (1) (2) (3) 式是描述加速运动的三个运动学方程，其中只有两个是独立的。 大学物理 授课教师：董会宁 答疑时间：每周四晚上 7:30-8:30 答疑地点：老行政楼三楼第一间 联系电话 E-mail: donghn@cqupt.edu.cn 交作业时间： ??? 本学期授课内容：《普通物理学》(梁斌等) 1990 1995 2006 2007 2005 绪 论 (Introduction) 一、什么是物理学? Question：你是如何认识和理解你身处的世界？ 固体、液体、气体 原子、分子 原子核、电子 质子和中子 夸克和轻子 夸克：u, d, s, c, t, b 轻子：光子, 电子, 中微子 字面意思：事物存在的道理。存在和道理 有古人云： 子曰： 凡天下之物，莫不有理 唯于理有未穷，故其智为不尽 孔子 · 《大学篇》 1. 物理学 物理学是研究自然界中一定时间和空间内物质存在的基本形式（实物粒子和场），相互作用（四种）及运动规律的科学。或简单的说，探讨物质的基本结构、相互作用及其运动规律的科学。 物理学中的四大基本概念 —— 物质 时空 作用 运动 （matter）（space-time）（act