马文蔚《大学物理学》.pptxVIP

大学物理;提问：;第一篇;力学是物理基础

要在中学基础之上提升

似曾见过面内容不可大意

注意基本原理基本方法基本规律;力学分为运动学和动力学。运动学讨论是

怎样描述机械运动，而不包括引发运动改变原

因。动力学探讨运动发生改变原因，即动力学

研究是物体间相互作用对机械运动影响。;第一篇经典力学与相对论;第一章;本章基本要求;本章基本要求;第1节质点运动描述;科学理论建立四个层次：;◆此次课处理不但是怎样回答质点运动学规律是什么、怎样进行质点运动学解题，更要认识质点运动学框架为何是这么描述方式？;一、质点、坐标系和参考系：;2、参考系与坐标系：;2、参考系与坐标系：;3、时间与时刻：;这个过程就是怎样将一个事物转化为一个物理命题，同时为将这个物理问题转化为数学命题奠定基础。;二、质点运动矢量描述;◆位置矢量;例1.已知质点运动方程;（二）位置改变——位置移动描述：;2、旅程△S

△t时间内质点在空间内实际运行路径距离;普通，;（二）位置改变——位置移动描述：;（二）位置改变——位置移动描述：;（三）运动改变快慢——速度;（三）运动改变快慢——速度;瞬时速度方向就是位移?t?0方向

由图可知在?t?0过程中位移由割线→切线;当时,;一运动质点在某瞬时位于矢径端点处，其速度大小为;（1）求时速度．

（2）作出质点运动轨迹图．;解(1)由题意可得;（2）运动方程;;解:;即;二、质点运动矢量描述;二、质点运动矢量描述;◆矢量物理量全方面地反应物体运动状态

便于理论推导和普通性定义

在t时刻描述运动物理量是;三、质点运动学两类基本问题;（2）已知加速度,求速度、运动方程和轨迹方程;例4:有一质点沿x轴作直线运动,t时刻坐标为

x=5t2-3t3(SI);试求:

(1)在第2秒内平均速度;

(2)第2秒末瞬时速度.

(3)第2秒末加速度.;运动学中两类问题;二、已知加速度和初始条件，求速度和运动方程;例6质点沿x轴作匀加速直线运动，加速度为，初始;下限由初始条件确定，上限为任意时刻积分自变量，以得到普通速度??式。;例7有一个球体在某液体中竖直下落,其初速度，它在液体中加速度为，问：(1)经过多少时间后能够认为小球已停顿运动；

(2)此球体在停顿运动前经历旅程有多长？;解;;(一)一维直线运动;解：;令;（3）由;◆通常在详细解题时需依据解题方便选取适当正交坐标系

惯用坐标系有：

直角坐标系

平面极坐标系

自然坐标系

球坐标系

柱坐标系等等;（二）用平面直角坐标系解题平面曲线运动;四、质点直线运动与经典曲线运动;总结：;如图一抛体在地球表面附近，从原点O以初速沿与水平面上Ox轴正向成角抛出．如略去抛体在运动过程中空气阻力作用，求抛体运动轨;解;;因为空气阻力，实际射程小于最大射程．;[例10]一质点沿x轴运动，其加速度a=－ku2，式中k为正常数，设t=0时，x=0，u=u0；

①?求u，x作为t函数表示式；

②求u作为x函数表示式。;②;[例题9]一质点平面运动加速度为ax=-Acost，

ay=-Bsint，A?B，A?0，B?0初条件为t=0，v0x=0,v0y=B,x0=A,y0=0.求质点轨迹.;抛体运动;例10：抛体运动。;;;落地时有;;求极值;[例题11]如图所表示，大炮向小山上目标开火，此山山坡与地平线夹角为?，试求发射角为多大时炮弹沿山坡射得最远？;联立以上四个方程可得炮弹飞行时间;例12:一人用绳子拉着车前进，小车位于高出绳端h平台上，人速率为?0不变，求小车速度和加速度（绳子不可伸长）;