大學(xué)物理課件

研究物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置隨時(shí)間而變化的規(guī)律第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)研究物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置隨時(shí)間而變化的規(guī)律第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有大小和形狀，只具有物體全部質(zhì)量的一個(gè)幾何點(diǎn)。理想化的物理模型§1.1質(zhì)點(diǎn)位置的確定方法

物體：具有大小、形狀、質(zhì)量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物質(zhì)形態(tài)。把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)是有條件的，相對(duì)的：物體的大小和形狀對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有影響或影響可以忽略。一、質(zhì)點(diǎn)particle質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有大小和形狀，只具有物體全部質(zhì)量的一個(gè)幾何點(diǎn)。理想化的如研究地球公轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn)另一類問(wèn)題：把物體化為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合體來(lái)研究。如：齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)如研究地球公轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn)另一類問(wèn)題：把物體化為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合運(yùn)動(dòng)具有絕對(duì)性，而對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述卻是相對(duì)的。要定量描述物體的位置與運(yùn)動(dòng)情況，就要運(yùn)用數(shù)學(xué)手段，在參照系上建立坐標(biāo)系。為了描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，必須選擇另一個(gè)物體作為參考，被選作參考的物體稱為參考系。1、坐標(biāo)法oxzyP(x,y,z)參考系二、質(zhì)點(diǎn)位置的確定方法運(yùn)動(dòng)具有絕對(duì)性，而對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述卻是相對(duì)的。要定量描述物體常用的坐標(biāo)系有直角坐標(biāo)系(x,y,z)，極坐標(biāo)系(,)，球坐標(biāo)系(R,,

)，柱坐標(biāo)系(R,,z

)。zR參考方向zoRxyO極軸徑向角向常用的坐標(biāo)系有直角坐標(biāo)系(x,y,z)，極坐標(biāo)系(,2、位矢法

在坐標(biāo)系中，用來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢量，叫做位置矢量，簡(jiǎn)稱位矢positionvector從坐標(biāo)原點(diǎn)指向質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段。直角坐標(biāo)系中,位矢可表為：2、位矢法在坐標(biāo)系中，用來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢3、自然法+參考系三、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程equationofmotion

osp軌道方程消去參數(shù)軌道方程3、自然法+參考系三、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程equationof定義：質(zhì)點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)

時(shí)間內(nèi)位置變化一、位移displacement§1.2質(zhì)點(diǎn)位移、速度和加速度矢量性——定義：質(zhì)點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)位置變化一、位移disp位移與路程（C）一般情況,位移大小不等于路程，即（D）不改變方向的直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)時(shí).討論1（B）A、B兩點(diǎn)間的路程不唯一,可以是或,位移是唯一的.，而是（A）位移是矢量,路程是標(biāo)量,位移與路程（C）一般情況,位移大小不等于路程，即（D）位矢增量(位移)的大小：位矢大小的增量：討論2如圖，一般情況下O大小和方向隨時(shí)間變化的任意矢量,某段時(shí)間內(nèi)，矢量增量的大小和該矢量大小的增量一般說(shuō)來(lái)不等。位矢增量(位移)的大?。何皇复笮〉脑隽浚河懻?如圖，一般情況2.瞬時(shí)速度和速率速度的方向：質(zhì)點(diǎn)所在軌跡處的切線指向前進(jìn)的方向。1.平均速度和平均速率二、速度velocity2.瞬時(shí)速度和速率速度的方向：質(zhì)點(diǎn)所在軌跡處的切線指向前進(jìn)速率：速度：討論1速度的大小是否等于速率？速率：速度：討論1速度的大小是否等于速率？平均速度的大小是否等于平均速率？一般情況下，平均速度的大小不等于平均速率。討論2平均速度的大小是否等于平均速率？一般情況下，平均速度的大小位矢大小的時(shí)間變化率位矢時(shí)間變化率（速度）的大小O討論3位矢大小的時(shí)間變化率位矢時(shí)間變化率（速度）的大小O討論3Bx

yz

AO1.平均加速度：三、加速度acceleration2.加速度:討論問(wèn)對(duì)嗎？

方向指向軌跡曲線凹的一面BxyzAO1.平均加速度：三、加速度acce對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)，下面哪種情況不可能發(fā)生質(zhì)點(diǎn)具有恒定速度，但有變化的速率；質(zhì)點(diǎn)具有恒定的速率，但有變化的速度。質(zhì)點(diǎn)加速度為零而速度不為零；質(zhì)點(diǎn)的加速度不為零而速度為零。思考題？對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)，下面哪種情況不可能發(fā)生質(zhì)點(diǎn)具有恒定速度，

研究物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置隨時(shí)間而變化的規(guī)律第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)研究物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置隨時(shí)間而變化的規(guī)律第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有大小和形狀，只具有物體全部質(zhì)量的一個(gè)幾何點(diǎn)。理想化的物理模型§1.1質(zhì)點(diǎn)位置的確定方法

物體：具有大小、形狀、質(zhì)量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物質(zhì)形態(tài)。把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)是有條件的，相對(duì)的：物體的大小和形狀對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有影響或影響可以忽略。一、質(zhì)點(diǎn)particle質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有大小和形狀，只具有物體全部質(zhì)量的一個(gè)幾何點(diǎn)。理想化的如研究地球公轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn)另一類問(wèn)題：把物體化為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合體來(lái)研究。如：齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)如研究地球公轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn)另一類問(wèn)題：把物體化為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合運(yùn)動(dòng)具有絕對(duì)性，而對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述卻是相對(duì)的。要定量描述物體的位置與運(yùn)動(dòng)情況，就要運(yùn)用數(shù)學(xué)手段，在參照系上建立坐標(biāo)系。為了描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，必須選擇另一個(gè)物體作為參考，被選作參考的物體稱為參考系。1、坐標(biāo)法oxzyP(x,y,z)參考系二、質(zhì)點(diǎn)位置的確定方法運(yùn)動(dòng)具有絕對(duì)性，而對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述卻是相對(duì)的。要定量描述物體常用的坐標(biāo)系有直角坐標(biāo)系(x,y,z)，極坐標(biāo)系(,)，球坐標(biāo)系(R,,

)，柱坐標(biāo)系(R,,z

)。zR參考方向zoRxyO極軸徑向角向常用的坐標(biāo)系有直角坐標(biāo)系(x,y,z)，極坐標(biāo)系(,2、位矢法

在坐標(biāo)系中，用來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢量，叫做位置矢量，簡(jiǎn)稱位矢positionvector從坐標(biāo)原點(diǎn)指向質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段。直角坐標(biāo)系中,位矢可表為：2、位矢法在坐標(biāo)系中，用來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)所在位置的矢3、自然法+參考系三、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程equationofmotion

osp軌道方程消去參數(shù)軌道方程3、自然法+參考系三、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程equationof定義：質(zhì)點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)

時(shí)間內(nèi)位置變化一、位移displacement§1.2質(zhì)點(diǎn)位移、速度和加速度矢量性——定義：質(zhì)點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)位置變化一、位移disp位移與路程（C）一般情況,位移大小不等于路程，即（D）不改變方向的直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)時(shí).討論1（B）A、B兩點(diǎn)間的路程不唯一,可以是或,位移是唯一的.，而是（A）位移是矢量,路程是標(biāo)量,位移與路程（C）一般情況,位移大小不等于路程，即（D）位矢增量(位移)的大?。何皇复笮〉脑隽浚河懻?如圖，一般情況下O大小和方向隨時(shí)間變化的任意矢量,某段時(shí)間內(nèi)，矢量增量的大小和該矢量大小的增量一般說(shuō)來(lái)不等。位矢增量(位移)的大小：位矢大小的增量：討論2如圖，一般情況2.瞬時(shí)速度和速率速度的方向：質(zhì)點(diǎn)所在軌跡處的切線指向前進(jìn)的方向。1.平均速度和平均速率二、速度velocity2.瞬時(shí)速度和速率速度的方向：質(zhì)點(diǎn)所在軌跡處的切線指向前進(jìn)速率：速度：討論1速度的大小是否等于速率？速率：速度：討論1速度的大小是否等于速率？平均速度的大小是否等于平均速率？一般情況下，平均速度的大小不等于平均速率。討論2平均速度的大小是否等于平均速率？一般情況下，平均速度的大小位矢大小的時(shí)間變化率位矢時(shí)間變化率（速度）的大小O討論3位矢大小的時(shí)間變化率位矢時(shí)間變化率（速度）的大小O討論3Bx

yz

AO1.平均加速度：三、加速度acceleration2.加速度:討論問(wèn)對(duì)嗎？