西安科技大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第一章 质点运动学

第一篇 西安科技学院物理教研室 运动学下

西安科技学院物理教研室 运动学下

一，力学研究对象：机械运动 二力学研究的内容： 1.运动学：研究如何描述物体的运动以及 各运动量之间的关系 2.动力学：研究产生或改变运动的原因，即 物体间相互作用对运动的影响 3.静力学：研究作用在物体上力的平衡条件 (工程力学)

1 .运动学：研究如何描述物体的运动以及 各运动量之间的关系 2 .动力学：研究产生或改变运动的原因，即 物体间相互作用对运动的影响 3 .静力学：研究作用在物体上力的平衡条件 (工程力学) 一 .力学研究对象：机械运动 二.力学研究的内容：

第一章 质点运动学

重点： F(t)=x)i+0)j+0)k d dt a dv/dt 难点： 1、已知运动方程x一x(球速度和加速度 2、已知加速度a=a(t)和初始条件，求速度、位移和运动 方程

重点： 难点： r t x t i y t j z t k     ( ) = ( ) + ( ) + ( ) a = dv dt k dt dz j dt dy i dt dx v     = + + 1、已知运动方程 x = x( ，求速度和加速度 t) ２、已知加速度a=a(t)和初始条件，求速度、位移和运动 方程

§1-1质点参考系运动方程 一参照系 1.为什么要选用参照系 例如： 车厢内某人竖直下抛一小球，观察小球的运 动状态 车厢内的人： 垂直下落 地面上的人： 抛物运动 孰是孰非？ -运动的描述是相对的

§1-1 质点 参考系 运动方程 一 .参照系 1.为什么要选用参照系 车厢内的人： 垂直下落 地面上的人： 抛物运动 孰是孰非？ -运动的描述是相对的 例如：车厢内某人竖直下抛一小球，观察小球的运 动状态

2.什么是参照系 参照系：为描述物体运动而选用的标准物体或物体系 (认为其静止) 二质点 1.质点：将物体看成是一个具有一定质量而没有大小 和形状的点 2.可否视为质点，依具体情况而定： ā，物体自身线度与其活动范围相比小得多时可视 为质点 如：地球绕太阳的运动、轨道运动

参照系：为描述物体运动而选用的标准物体或物体系 (认为其静止) 2.什么是参照系 二.质点 1.质点：将物体看成是一个具有一定质量而没有大小 和形状的点 2.可否视为质点，依具体情况而定： a. 物体自身线度与其活动范围相比小得多时可视 为质点 如：地球绕太阳的运动、轨道运动

b.物体无转动运动时可视为质点 物体上任一点都可以代表物体的运动

b. 物体无转动运动时可视为质点 物体上任一点都可以代表物体的运动

三坐标系 确定物体相对参照系的位置，需在参照系上建立坐标系 1.直角坐标系： 直角坐标(x,z)确定质点位置

x y z 三.坐标系 确定物体相对参照系的位置，需在参照系上建立坐标系 1.直角坐标系： 直角坐标 (x,y,z)确定质点位置 0 x y z P(x, y,z) i j   k 

2.自然坐标系 在已知运动轨迹上任选一点0为原点建立的坐标系 自然坐标5()确定质点的位置 e,:切向单位矢量 en:法向单位矢量 P(,O) 3.平面极坐标系 Ox:极轴 了：极径 O:辐角 ※通常规定从极轴沿逆时针方向的0为正 ※平面极坐标(，0)确定质点的位置

2.自然坐标系 在已知运动轨迹上任选一点0为原点建立的坐标系 n e  s t e  0 P 自然坐标 s(t) 确定质点的位置 t e  :切向单位矢量 n e  :法向单位矢量 3.平面极坐标系 Ox ：极轴 r ：极径  ： 辐角 0 x  P(r, ) r(t) ※通常规定从极轴沿逆时针方向的 为正 ※平面极坐标( r, ) 确定质点的位置

§1-2位移速度加速度 一质点的位置矢量、位移矢量 1、位矢：表征空间某点P的位置， 由原点0到P的矢量 r op=xi++zk r=7=Vx2+y2+z2 csa=之cosf=c0s7=月

1、位矢：表征空间某点P 的位置， 由原点0到P 的矢量 一.质点的位置矢量、位移矢量 r op   = xi yj zk    = + + r r  = r z r y r x cos = ,cos  = ,cos = 2 2 2 = x + y + z 0 x y z i  j  k    r  §1-2 位移 速度 加速度 P(x, y,z)