大物上01运动学

1、1大学物理电子教案由继国2力 学物理学热 学电 磁 学振动和波光 学近代物理理论基础牛顿力学热 力 学麦克斯韦电磁理论经典物理学理论基础相 对 论量子力学 物理学是研究物质的基本结构、相互作用以及物质最基本、最普遍的运动和变化的规律的科学。 物理万物之理3在17、18世纪牛顿力学和热力学的建立使人类进入了机械化时代。到19世纪电磁理论的建立使人类进入了电气化时代。进入20世纪相对论和量子力学的建立使人类进入了信息化时代。 物理学在自然科学中占有重要的地位并成为许多工程技术的理论基础。物理学与生产技术的发展有着密切的联系，互为促进。4 物理学的拓展、渗透、融合： 力学：流体力学、固体力学、材料力

2、学、天体力学、空气动力学、爆发力学等等 电磁学：电工学、电机学、输配电学、无线电工程学、电子学等。 光学：应用几何光学、光度学、干涉计量学、傅立叶光学、非线性光学等。5 近代物理学：相对论天体物理学、宇宙学、核物理学、粒子加速器物理学、激光物理学、半导体物理学、等离子体物理学、超导物理学等等。在高、精、尖、新技术中有着广泛的应用。物理四基：基础知识、基础技术、 基础课程、基础学分祖传秘方：多看书、多练习、多思考。6力学质点运动学 质点动力学 刚体的定轴转动 7 （2）运动物体的尺度比它运动的空间范围小得很多。1.1描述质点运动的物理量一、质 点1.定义 如果在所研究的问题中，物体上各点运动状态

3、的差异只占很次要的地位，我们可以忽略物体的大小和内部结构，把它看成是一个有质量的几何点。2. 物体当质点处理的两种情况（1）物体作平动第一章 运动的描述8二、参照系、坐标系1.定义为了描述一个物体的运动，都必须选择一个或几个彼此没有相对运动的物体作为参考，这些被参考的物体叫参照系。2.对同一个物体的运动，选择不同的参照系，描述 的结果一般不同。3.参照系选取的原则对于运动学：参照系的选取是任意的。主要看问题的性质和研究方便。对于动力学：参照系的选取不是任意的。因为动力学规律受适用条件的限制。9三、位置矢量1.坐标法2.位置矢量由参考点O到考察点P的矢量。大小：描述质点在空间位置的物理量。方向：

4、（2）在直角坐标系中的表示（1）定义（位矢）10平面运动直线运动 3. 自然法S的绝对值：表示质点与原点间的曲线长度。S的正负号：表示这个曲线距离是从轨迹上O点起沿哪个方向测量的。切向轴法向轴11用自然坐标表示用位矢表示用直角坐标表示四、运动方程与轨道方程1. 运动方程表示位置随时间变化的函数式。从运动方程中消去时间t，得到的x，y，z 之间的关系式。2. 轨道方程切向轴法向轴12五、位移x y z 0 B A描述质点在空间位置变化的物理量。1.定义从起点指向终点的有向线段大小：起点指向终点间的直线距离方向：起点终点质点在t时间内的位移起点终点质点 在 同 一 时间内位置矢量的增量13x y

5、z 0 B A2.在直角坐标系中的表示平面:大小:方向：143. 几点讨论(1) 位矢与位移位矢表示质点在空间的位置位移表示质点在空间位置的变化与时刻对应与时间对应与O点选取无关与O点选取有关(2) 位移与路程 定义位移是起点指向终点的有向线段，大小：起点指向终点间的直线距离方向：起点终点路程是质点在运动过程中所通过的实际路径的总长度是矢量是标量15AR绕半周（ACB）B位移大小：2R方向：ABC路程：R绕一周位移:路程：2R0 位移大小 与路程 有时相等、有时不等相等(a) 质点作方向不变的直线运动(b) 曲线运动中，位移元不等(a) 质点作曲线运动(b) 有反向点的直线运动ABC位移大小：

6、AB段路程：AC+CB段B161.平均速度六、速度r B AO(3) 位矢大小增量 与位矢增量大小描述质点在空间位置变化快慢的物理量。x y z 0 B A大小：方向：AB172.瞬时速度x y z 0 B A大小：方向：切线方向，并指向前进方向平面:大小:方向： (速率)|vvr=18(3) 路程计算:3. 速率(1) 平均速率：(2) 瞬时速率：x y z 0 B AAB首先找出速率=0的时刻t：然后判断速度有无反向点说明速度没有反向点则直接积分说明速度有反向点则分段积分192.平均加速度七、加速度3.瞬时加速度x y z 0 B A1.速度增量大小：方向：大小：方向：描述质点在空间运动速

7、度变化快慢物理量。20 x y z 0 B A平面:大小:方向：21一、质 点一个有质量的几何点二、参照系描述一个物体的运动，选择一个或几个彼此没有相对运动的物体作为参考.三、位置矢量由参考点O到考察点P的矢量四、运动方程小 结22五、位移从起点指向终点的有向线段六、速度瞬时速度七、加速度23例1:已知: 求 （1）t = 3 s 时的速度；（2）1s 4s 内的平均速度。解:（1）（2）24一质点运动轨迹为抛物线求：x = -4 m 时（t 0) 粒子的速度、速率、加速度。解：例2：25例3:已知求2s内路程解：速度有反向点0-1s:1-2s:t=2t=0t=126例4：能否写成讨论：不能写成27例题5：解：已知一质点有一恒定的加速度求它的运动方程 和轨道方程。 时，28例题6：在离船的高度为h的岸边