2021-2022学年高二物理竞赛质点运动学的基本概念课件.pptx

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1、质点运动学的基本概念 位移位移FF位移：位移：质点一段时质点一段时间内位置的改变间内位置的改变2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念 路程路程FF路程：路程：质点沿轨迹运动所质点沿轨迹运动所经历的路径长度经历的路径长度(1)路程是标量路程是标量，大小与位移的大小一般不相，大小与位移的大小一般不相等，等，即即(2)在极限情况下有在极限情况下有(3)单方向直线运动时有单方向直线运动时有讨论：讨论：2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念 速度速度 平均：平均：方向：方向：的方向的方向2

2、-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念瞬时：瞬时：大小：大小：轨道切线方向轨道切线方向方向：方向：的方向的方向用自然坐标表示：用自然坐标表示：2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念(1)速率：速率：速度的大小速度的大小讨论：讨论：(2)位移大小位移大小 与位矢模的增与位矢模的增量量 不等不等一般地一般地2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念 加速度加速度平均：平均：瞬时：瞬时：2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的

3、基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念大小：大小：方向：方向：方向，一方向，一 般与速度般与速度 的方向不同的方向不同2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念例例已知质点运动方程为已知质点运动方程为(R为常数为常数)。求。求(1)质点的轨道方程；质点的轨道方程；(2)2秒末秒末的速度和加速度；的速度和加速度；(3)证明证明 。解：解：(1)运动方程的分量形式为运动方程的分量形式为2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念消去消去t 得轨道方程得轨道方程轨道半径为轨道半径为R的

4、圆周，圆心的圆周，圆心(R/2,0)(2)2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念(3)两矢量相互垂直时应有两矢量相互垂直时应有 得证得证例例质点在质点在xOy平面内的运动方程为平面内的运动方程为 x=2t，y=19-2t2。求。求(1)任意时刻的位矢任意时刻的位矢 、速度、速度 和和加速度加速度 ；(2)t:01s和和12s两时段的平均速两时段的平均速度；度；(3)写出轨道方程；写出轨道方程；(4)什么时刻，质点的什么时刻，质点的位矢和速度恰好垂直。位矢和速度恰好垂直。解：解：(1)2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概

5、念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念(2)01s12s2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念(3)消去消去t：(4)令令 即即解得解得(舍去舍去)抛物线抛物线2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念例例如图，长为如图，长为l 的细棒，在竖直平面内沿墙的细棒，在竖直平面内沿墙角下滑角下滑,上端上端A下滑速度为匀速下滑速度为匀速v。当下端当下端B离离墙角距离为墙角距离为x(xl)时，时，B端水平速度和加速度端水平速度和加速度多大多大?解：解：建立如图所示的坐建立如图所示的坐标系标系 设设A端离地高度为端离地高度为y2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念方程两边对方程两边对t 求导求导加速度加速度2-1 2-1 质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念