物理竞赛力学.pdf

物理 B （一） 力学 热学 若干补充内容 1 力学 （Mechanics ） ▲质点力学：复习、提高 1.使知识系统化，条理化； 2.注意定理、定律的条件（不要乱套公式）； 3.提高分析能力（量纲分析，判断结果的合 理性等）； 4.数学方法上要有提高（矢量运算，微积分）。 ▲刚体、相对论：新内容 要认真体会其思想、观点，掌握其处理问 题的方法。 2 第一章质点运动学 （Kinematics of particles ） Δ§1.1 参考系、坐标系（书§1.1 ） Δ§1.2质点的位置矢量、运动函数（书§1.1 ） Δ§1.3 位移、速度、加速度（书§1.2、§1.3 ） Δ§1.4 匀加速运动（书§1.4、§1.5、§1.6 ） §1.5 圆周运动（书§1.7 ） §1.6 平面曲线运动 §1.7 相对运动（书§1.8 ） 3 ∆§1.1 参考系、坐标系 一.参考系 （frame of reference, reference system ） 由运动的相对性，描述运动必须选取参考系。 参考系：用来描述物体运动而选作参考的物体 或物体系。 运动学中参考系可任选，不同参考系中物体 的运动形式（如轨迹、速度等）可以不同。 常用的参考系： ▲太阳参考系 （太阳─恒星参考系） ▲地心参考系 （地球─恒星参考系） ▲地面参考系或实验室参考系 ▲质心参考系 （第三章§3.5 ） 4 二. 坐标系 （coordinate system ） 为定量描述运动，需在参考系上固结坐标系。 坐标系：固结在参考系上的一组有刻度的射线、 曲线或角度。 参考系选定后，坐标系还可任选。 不同坐标系中，运动的数学表述可以不同。 常用的坐标系： z z ▲直角坐标系 （x , y , z ） ● θ ▲球极坐标系（r, θ, ϕ ） r ϕ y ▲柱坐标系（ρ, ϕ, z ） x y ▲ 自然“坐标系”（本章§1.6） ρ 5 x ∆§1.2 质点的位置矢量、运动函数 一.质点位置矢量 （position vector of a particle ） 位置矢量（位矢、矢径）：用来确定某时刻 质点位置（用矢端表示）的矢量。 z z( t ) P( t ) 位置矢量： ·