质点运动描述.pptx

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1、 物理学是研究物质的基本结构、相互作用和运动形态的基本规律的一门学科。（狭义）一、什么是物理学 物理学代表着一套获得知识、组织知识和运用知识的有效步骤和方法把这套方法运用到什么问题上，这问题就成了物理学（广义）第1页/共32页第2页/共32页 电子：由于物理学的重大突破，电子技术在20世纪取得了惊人的进步 军事:激光测距仪;电磁炮;轨道炮 航空航天:火箭的发射;飞机的飞行;飞船运行的各个过程二、为什么学习物理学 进入科学技术的任何一个领域，都必须敲开物理学的大门。第3页/共32页三、如何学习物理学1、课前预习标疑难2、课上听讲记笔记3、课后作业要复习4、理论别忘联实际四、学习物理的要求预习、认

2、真听讲记笔记、复习、独立完成作业第4页/共32页第5页/共32页敎学要求：.1）掌握质点运动的矢量描述方法；2）理解位置矢量，位移，速度，加速 度等的物理意义；3）正确理解圆运动切向和法向加速度 的物理意义；4）理解运动的相对性。第6页/共32页预备知识1、质点 刚体2、时刻和时间3、矢量如等式的左边是矢量，则右边也必须是矢量。方向相同、大小相等两个矢量才能相等第7页/共32页矢量（标量）（1）、定义标量：只有大小，没有方向矢量：既有大小，又有方向，也称向量。在空间用有向线段来表示矢量平移后如何变化？A单位矢量：方向相同，大小等于1大小()相等，方向相同的矢量相等。第8页/共32页（2）、矢量

3、加减法采用平行四边形法则CBABCAABCAB第9页/共32页（3）、矢量的乘法a、数乘 mA，m0,与原矢量同向；m0，与原矢量反向b、点乘（标积）,得到一个数值 A B=AB cosc、叉乘（矢积），得到一个新的矢量 大小：A B=AB sin 方向：右手螺旋法则判断。第10页/共32页右手螺旋法则：从 经由小于180的角转向 时，大拇指伸直时所指的方向BACBA第11页/共32页一、参照系1 1 质点运动的描述二、坐标系1、直角坐标系三维运动：ox y z二维运动：ox y 一维运动：ox第12页/共32页2、平面极坐标系3、自然坐标系顺应轨道的形状建立起来的坐标系切向轴和法向轴应用：圆

4、周运动 单摆运动等应用：已知轨道的运动第13页/共32页注意 r=三.位置矢量 运动方程 位移1）位置矢量ZXYxyzP0位置矢量的模 为 X，Y，Z 方向的单位矢量第14页/共32页位矢 的方向余弦2）运动方程轨迹XZX(t)y(t)Z(t)0PYXYZxyzPo第15页/共32页3）位移是唯一的。不唯一 方向趋近曲线的切向ABX0YZ 路程 标量矢量答：即问：一般情况下，什么情况下？第16页/共32页0 xy（2）解：例：已知 求：（1）轨道方程 （2）t 在 1 秒到 2 秒间的位移。（1）第17页/共32页四、速度 加速度1)平均速度B0A与 同方向。大小：方向：2)平均速率？问：第1

5、8页/共32页3）（瞬时）速度0大小：方向：切向4）（瞬时）速率第19页/共32页ABt=0.0s t=0.5s0*R例：已知质点沿半径为R=1.0m的圆周作匀速率运动，每 秒转一周，求：t=0 0.5 s 和 0 1 s 间的平均速度 和平均速率。解：方向水平向右。第20页/共32页5）平均加速度6）瞬时加速度oXYZBA(t)与 同方向。第21页/共32页问：？bca0速度大小变化速度方向变化0（求导数)（求积分）第22页/共32页例：求加速度 为恒矢量时的运动方程，已知 t=0 时,第23页/共32页轨迹位矢xOy例：一质点在XY平面内运动，其运动方程为 其中 R和 为正值常量。求：质点

6、的运动轨迹，任一时刻的位矢，速度和加速度。解：(t=0)第24页/共32页速度Oy(t=0)第25页/共32页加速度Oy(t=0)方向与 相反第26页/共32页 例：一人在灯下以 V 匀速度行走，已知条件如图所示，求:头顶影子 M 点的移动速度。已知:OMXvtV解：取坐标如图第27页/共32页位置矢量速度加速度求导积分第28页/共32页小结一.参照系 质点三.位置矢量 运动方程 位移1）位置矢量2）运动方程3）位移二.坐标系第29页/共32页四 速度 加速度1)平均速度2)平均速率3）（瞬时）速度4）（瞬时）速率第30页/共32页5）平均加速度6）瞬时加速度返 回第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页