大学物理上册1.3 自然坐标系 圆周运动, 1.4 两类问题,1.5 相对运动.ppt

1、另一方面，指正交坐标系、比特矢量3360、1-3坐标系的运用、大小3360、方向3360从原点起的质点、位移3360、大小3360、方向3360从起点起的终点、速度：大小3360、方向3360 (例题p.13，省略)，二、三如果在某个时刻它位于点a .矢径和轴间的夹角，则质点在点a的位置可以决定，将特征性的坐标系作为平面极坐标系，在此为二维运动的三维的情况下，为圆柱坐标系。 对于任何坐标系，都需要与维相同的相互垂直的基向量。圆周运动的角量记述(角速度和角加速度)、角速度、角坐标、角加速度的大小、速度、关注角量也是矢量表现形式：角位移：大小3360，方向：垂直于旋转面，右手螺旋，角速度33366

2、0 (方向：与角速度增量相同的方向)刚体旋转时使用的三、圆周运动的切线加速度和法线加速度质点进行一般的圆运动时，切线单位向量的时间变化率、切线加速度的大小3360、法线加速度的大小3360为圆运动加速度看起来能够分解为切线加速度的四、自然坐标系： (轨迹确定时的一般曲线运动描述)、 o、p .s、圆弧坐标：大小(速度):速度： 方向：沿轨道切线方向定义切线单位向量时，定义为垂直于相切方向(通常指向轨道曲线的凹侧)的法线向量，可构成的坐标系。 注意：此坐标系是动态坐标系，向量可能随时变化。 (在此为轨道在该点的曲率半径)、位置：圆弧坐标s速度：加速度：切线加速度(矢量):其大小反映速度的大小的变

3、化的法线加速度(矢量):其大小反映速度方向的变化。 注：等速率圆运动，(法线)加速度也称为“向心加速度”，但是在非等速率的情况下，加速度有切线成分，不是“向心”！ 在等速率圆运动和等速率圆运动、1、等速率圆运动：速度和角速度都是恒定的、2、均匀率圆运动：的情况下，常数、(向心 )、对于进行一般曲线运动的物体，以下几种说法中的哪一个是正确的(b )法线加速度必须为零(拐点处除外) (c ) 由于速度沿切线方向，法线分速度必定为零，所以法线加速度必定为零(d )如果物体进行等速率运动，其总加速度为零(e )如果物体的加速度为一定矢量，那么它必定进行均匀的速度运动.解(1)由于飞机进行均匀的速度运动

4、，所以和是一定的.因此，如果物体的加速度为一定矢量，那么它必定进行均匀的速度运动. 分析要求什么？ 怎么求(定义？ 原理？ 你知道什么样的状况？已知：点b处的法线加速度、点b处的加速度、法线之间的角度，(2)箭头直径在时间内旋转的角度，飞机通过的程度，从代入数据得到、一、已知由质点得到的二、已知质点的加速度和初始速度与初始位置，从而求出质点速度和运动方程式。 质点运动学中的2种基本问题，1.4种运动学问题，如果已知的加速度不以随时变化的形式出现，怎么求，例如质点的运动当时(都采用SI单位制)。 求： (1)质点的运动方程式和轨迹方程式(2)什么时候？ (3)质点离原点最近是什么时候？ 这个距离

5、是多少，分析要求什么？ 你寻求的问题有关联吗？ 运动方程式！ 解： (1)、(运动方程式)、消去t的轨迹方程式：(抛物线)、解： (2)某质点的运动当时(全部采用SI单位制)。求： (1)质点的运动方程式和轨迹方程式(2)什么时候？ (3)质点离原点最近是什么时候？ 在该距离是多少(3)中，已知运动方程式求切割(法)加速度的大小的一般方法，如果例(旧试验问题)某质点的运动方程式为(采用SI单位系)，则在t=1秒，该质点的运动的切割加速度的大小为(单位：米/秒2 ) 第二类运动学问题技术例子加速度依赖于坐标和速度的一维运动问题，已知加速度，解法：利用，结合初始条件积分给出：并且，x(t )，注：

6、已知角加速度的情况下，(分离积分变量！ 注：因为是一维问题，这里v是速度的投影数值，已知角加速度，解法：利用，与初始条件积分合并给出：注：在已知加速度的情况下，显示相同的方法。 然后利用，积分给予，(分离积分变量！ 解：得：积分，即：例(练习算术题3 )、(积分变量分离！ 从运动规律(加速度)分析求一维运动的速度问题，一、时间和空间，古典/牛顿力学：在两个相对线性运动的参考系中，时间和空间长度的测量是绝对的，与参考系无关。 (时间和长度的绝对性是古典/牛顿力学的基础。 购物车以较低的速度沿着水平轨道前后通过点a和点b。 地上的人车通过a、b两点之间的距离和时间与车的人测量的结果相同。 (生活经验)，1.5相对运动，注意牛顿力学只有在相对运动速度远远低于光速时才成立。 物体运动的轨迹依赖于观察者所在的参照系、二、相对运动、速度变换、位移关系、质点在进行相对等速直线运动的两个坐标系中的位移、s系、加速度关系，王注的教材采用“绝对速度”、“基本参照系”，常用形式：带伽利略变换、坐标变换： (参照系s以速度相对于参照系s等速运动)、速度变换：加速度变换：空间的绝对性(长度不变)、时间的绝对性Newton的绝对时空观、注高速运动