大學物理1-2角量ppt課件

1、剛體：在任何情況下大小和形狀都不剛體：在任何情況下大小和形狀都不變的物體。變的物體。定軸轉(zhuǎn)動：剛體上各個質(zhì)元都繞一固定軸轉(zhuǎn)動：剛體上各個質(zhì)元都繞一固定直線軸作圓周運動。定直線軸作圓周運動。參考平面參考平面參考方向參考方向x轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸角位置角位置 ： 與與 Ox Ox 軸間的夾角。軸間的夾角。角運動方程：角運動方程：r角位移角位移 ： 的增量，的增量，12三、角速度三、角速度平均角速度平均角速度t二、角位移二、角位移 t一、角位置和角運動方程一、角位置和角運動方程瞬時角速度瞬時角速度tdd大?。捍笮。悍较颍喝鐖D方向：如圖四、角加速度四、角加速度平均角加速度平均角加速度t=瞬時角加速度瞬時角加速度t

2、 dd rs =trtsdd=dd r=v vtrtdd=ddvr=a22= rranv v參考方向參考方向x轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸Q 22ddddddtrtvatrvtrr ttdd22ddddttkzj yixrktzjtyitxtrdddddddd在直角坐標系下在直角坐標系下kajaiatrtazyx22ddddkzj yixrtrta在自然坐標系下在自然坐標系下)(tss dttdsdtds)(22)(dttsddtda2nanaaan在角坐標系下在角坐標系下)(tt ddt dd)(tRRsRRatszyxdd222質(zhì)點的運動方程的分量式為質(zhì)點的運動方程的分量式為試求：試求：1用矢量法表示的運動方

3、程用矢量法表示的運動方程2質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒內(nèi)的位移秒內(nèi)的位移3質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒的速度秒的速度4質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒的加速度秒的加速度tx322ty jti tjyixr223jirrr6312jij yi xr231jij yi xr862j ti43ji832ja4ja42質(zhì)點的運動方程為質(zhì)點的運動方程為試求：試求：1用矢量法表示的運動方程用矢量法表示的運動方程2質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒內(nèi)的位移秒內(nèi)的位移3質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒的速度秒的速度4質(zhì)點在第質(zhì)點在第2s秒的加速度秒的加速度tx322ty 1234一質(zhì)點沿半徑一質(zhì)點沿半徑R=1 的圓周運動，已知的圓周運動，已知走過的圓弧

4、與時間的關系為：走過的圓弧與時間的關系為：試求：試求：222ts1當總加速度當總加速度a恰好與半徑成恰好與半徑成450角角時，質(zhì)點所經(jīng)過的路程。時，質(zhì)點所經(jīng)過的路程。2質(zhì)點任意時刻速率表達式質(zhì)點任意時刻速率表達式3質(zhì)點任意時刻加速度表達式質(zhì)點任意時刻加速度表達式mnaa 4dddd2tsta416)dd(222tRtsRanst5 . 0ms5 . 2tts4dd2422/1614smtaaan一質(zhì)點沿半徑一質(zhì)點沿半徑R=1m的圓周運動，已知走過的圓弧與時間的關系為：的圓周運動，已知走過的圓弧與時間的關系為：試求：試求：222ts1當總加速度當總加速度a恰好與半徑成恰好與半徑成450角角時，質(zhì)

5、點所經(jīng)過的路程。時，質(zhì)點所經(jīng)過的路程。2質(zhì)點任意時刻速率表達式質(zhì)點任意時刻速率表達式3質(zhì)點任意時刻加速度表達式質(zhì)點任意時刻加速度表達式一質(zhì)點沿一質(zhì)點沿x x軸作直線運動，其方程為：軸作直線運動，其方程為：3225 . 4ttx求：質(zhì)點在第求：質(zhì)點在第2 2秒內(nèi)所經(jīng)過的路程。秒內(nèi)所經(jīng)過的路程。解：解：069dd2tttx分析：分析：st5 . 10s1.5s2s1s一質(zhì)點沿一質(zhì)點沿x x軸作直線運動，其方程為：軸作直線運動，其方程為：3225 . 4ttx求：質(zhì)點在第求：質(zhì)點在第2 2秒內(nèi)所經(jīng)過的路程。秒內(nèi)所經(jīng)過的路程。解：解：5 .1215 .1xxxxS0s1.5s2s1sm25.2 tsh

6、tx222在離水面高度為在離水面高度為h h的岸邊，一人以勻速率的岸邊，一人以勻速率0 0拉繩使船靠岸，試求：船距岸邊拉繩使船靠岸，試求：船距岸邊x x時的時的速度及加速度。速度及加速度。 tshtx222tsstxxdddd0220vxhxvxsv船txxvtvadddddd船船船3202220 xvhxvva船船在離水面高度為在離水面高度為h h的岸邊，一人以勻速率的岸邊，一人以勻速率0 0拉繩使船靠岸，試求：船距岸邊拉繩使船靠岸，試求：船距岸邊x x時的速度及加速度。時的速度及加速度。ttvvtavtav00dd,ddttrrtvrtvr00dd,ddttt00ddt ddt dd00d

7、td在直角坐標系下在直角坐標系下tadd以一維運動為例以一維運動為例)(taa 00d)(dttttatadd)(aa 00dd)(1tttaxtadddd)(xaa xxxxa00dd)(在直角坐標系下在直角坐標系下以一維運動為例以一維運動為例txdd)(txxttttx00d)(dxxtttxx00dd)(1txdd)(x在角坐標系下在角坐標系下tdd)(t00d)(dtttttdd)(00dd)(1tttddddt)(00dd)(在角坐標系下在角坐標系下t dd)(t00d)(dtttt00dd)(1tttt dd)(一質(zhì)點沿一質(zhì)點沿x x軸運動，其加速度方程為軸運動，其加速度方程為a=

8、4ta=4t，初始條件為初始條件為t=0t=0，v0=0v0=0，x0=10 x0=10，求：質(zhì)點的，求：質(zhì)點的速度，位移方程。速度，位移方程。ta4ttva4d/dtvvttv0d4d022tv 解：解：22t22ddttxttxtxxd2d020解：解：33210tx 已知質(zhì)點的加速度已知質(zhì)點的加速度與位移的關系式與位移的關系式a=3x+2a=3x+2，t=0t=0時時v0=0v0=0，x0=0 x0=0，試確定，試確定v v與與x x的關系式的關系式23 xaxvvtvaddddxxvvxvod23d0 xxv4322解：解：vtvakddtvvtvv0kdd10tevvk0解：解：解：

9、解：tevvk0tevtxvk0ddtevxttxxddk000tevxxk001k質(zhì)點沿半徑質(zhì)點沿半徑R=2mR=2m的圓周自靜止開始運動，的圓周自靜止開始運動，角速度角速度=4t2=4t2，試求：，試求：t=0.5st=0.5s時速率，時速率，加速度，質(zhì)點轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。加速度，質(zhì)點轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。24t28Rtv22222ddRtvvaaatn解：解：質(zhì)點沿半徑質(zhì)點沿半徑R=2mR=2m的圓周自靜止開始運動，的圓周自靜止開始運動，角速度角速度=4t2=4t2，試求：，試求：t=0.5st=0.5s時速率，時速率，加速度，質(zhì)點轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。加速度，質(zhì)點轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。24ddtttttd4d020334t2N勻變速直線運動方程勻變速直線運動方程用積分法討論用積分法討論 設初始狀態(tài)設初始狀態(tài)t=0時，質(zhì)點位于時，質(zhì)點位于x0，初，初速率為速率為0，a =恒量恒量tadd0dd0ttaat0txatdd0 xxtxtat0dd)(0020021tatxxxtxxtadddddddd00ddxxxa)(20202xxa用積分法討論用積分法討論勻變速定軸轉(zhuǎn)動方程勻變速定軸轉(zhuǎn)動方程 設初始狀態(tài)設初始狀態(tài)t=0時，