《E質點運動學》課件2

《E質點運動學》課程目標理解運動學基本概念掌握位移、速度、加速度等基本概念。掌握運動學公式熟練運用勻變速直線運動、拋體運動、圓周運動等公式。應用運動學知識解決實際問題能夠將運動學知識應用于日常生活和工程領域。定義與基本概念質點忽略物體的大小和形狀，只考慮其質量和位置的理想模型。簡化問題，便于分析運動。參考系描述物體運動的參照物。不同參考系下，物體運動狀態(tài)可能不同。位移物體在空間中位置變化的大小和方向。矢量，可表示為起點和終點。路程物體運動軌跡的長度。標量，只表示運動軌跡的長度，不考慮方向。位移、速度、加速度位移物體在空間中的位置變化，用矢量表示，起點為初始位置，終點為最終位置，大小為兩位置之間的距離，方向為從初始位置指向最終位置的方向。速度物體位移變化率，也是矢量，大小為物體單位時間內的位移，方向為物體運動的方向。加速度物體速度變化率，也是矢量，大小為物體單位時間內的速度變化，方向為速度變化的方向。平均速度與瞬時速度1平均速度在一段時間內位移的變化量與時間間隔之比。2瞬時速度物體在某一時刻的速度，也稱為該時刻的速度。3區(qū)別平均速度反映物體運動的整體情況，瞬時速度反映物體在某一時刻的運動情況。勻變速直線運動1速度變化速度均勻增加或減少2加速度保持恒定3方向運動方向不變勻變速直線運動的位移、速度、加速度位移s=v0t+1/2at^2速度v=v0+at加速度a=(v-v0)/t勻變速直線運動的實際應用勻變速直線運動是生活中常見的運動形式，例如：汽車加速或減速自由落體運動電梯的上升或下降利用勻變速直線運動的規(guī)律可以解決很多實際問題，例如：計算物體運動的距離預測物體到達某一點的時間設計各種運動裝置自由落體運動1定義只受重力作用的運動2特點初速度為零、加速度為重力加速度3公式v=gt,s=1/2gt^2拋體運動1定義物體在重力場中做曲線運動，且只受重力作用的運動.2分類水平拋運動，斜拋運動3特點運動軌跡為拋物線拋體運動的位移、速度、加速度3位移水平方向：勻速直線運動3速度垂直方向：勻變速直線運動3加速度始終為重力加速度g拋體運動的最高點和射程最高點拋體運動的最高點是指拋體運動過程中豎直方向速度為零的點，也是拋體運動軌跡的頂點。射程拋體運動的射程是指拋體運動的水平位移，即拋體從拋出點到落地點之間的水平距離。拋體運動的實際應用拋體運動是生活中常見的運動形式，廣泛應用于各個領域，例如：運動：投擲、跳躍、射箭等體育項目都離不開拋體運動的原理工程：發(fā)射火箭、發(fā)射炮彈、發(fā)射導彈等都涉及拋體運動自然：雨滴、雪片、樹葉等自然物體的運動也包含拋體運動圓周運動定義物體沿著圓形軌跡運動，稱為圓周運動。方向變化圓周運動的特點是物體速度方向不斷改變，即使速度大小不變。向心加速度速度方向的改變意味著物體具有加速度，該加速度指向圓心，稱為向心加速度。圓周運動的速度與加速度速度圓周運動的速度方向始終沿著圓周的切線方向。加速度圓周運動的加速度方向指向圓心，稱為向心加速度。勻速圓周運動1速度大小不變在圓周運動中，速度的大小保持不變。2速度方向始終改變速度的方向不斷變化，始終指向圓周運動的切線方向。3加速度始終指向圓心加速度的方向始終指向圓心，稱為向心加速度。變速圓周運動1速度變化速度大小或方向發(fā)生變化的圓周運動。2加速度包含切向加速度和法向加速度。3非勻速運動軌跡為圓形，但速度不均勻。角速度與角加速度角速度物體繞轉軸旋轉一周所用的時間稱為周期，周期內的轉動角度稱為角位移，角位移與時間之比稱為角速度。角加速度角速度的變化率稱為角加速度，反映了物體角速度變化的快慢。相對運動參考系相對運動的概念是建立在參考系的基礎上，選擇不同的參考系，觀察到的運動情況可能不同。相對速度相對速度是指一個物體相對于另一個物體運動的速度，是兩個物體速度的矢量差。相對位移相對位移是指一個物體相對于另一個物體運動的位移，是兩個物體位移的矢量差。相對位移、相對速度、相對加速度1相對位移物體A相對于物體B的位移，是指物體A在物體B坐標系中的位移變化。2相對速度物體A相對于物體B的速度，是指物體A在物體B坐標系中的速度變化率。3相對加速度物體A相對于物體B的加速度，是指物體A在物體B坐標系中的速度變化率的變化率。運動學方程位移s=s0+v0t+1/2at2速度v=v0+at速度平方v2=v02+2as運動學問題的解決策略明確問題：仔細閱讀題意，確定運動類型、已知條件和未知量。畫出示意圖：根據題意畫出運動軌跡，標出已知條件和未知量。選擇公式：根據已知條件和未知量，選擇合適的運動學公式。代入數(shù)據：將已知條件代入公式，進行計算并得出結果。實驗演示與典型問題解析通過精心設計的實驗，可以直觀地驗證運動學理論，加深對概念的理解。例如，可以用小球的自由落體實驗驗證重力加速度，并通過測量數(shù)據計算出重力加速度的值。此外，通過解析典型問題，可以將理論知識應用于實際問題，并培養(yǎng)解決問題的能力。例如，可以解析拋射運動的實際問題，例如計算籃球投籃的軌跡和射程。總結與拓展1基本概念掌握E質點運動學基本概念，如位移、速度、加速度等。2運動模型理解勻變速直線運動、自由落體運動、拋體運動和圓周運動等重要運動模型。3運動學方程熟練運用運動學方程解決實際