大学物理 运动的描述ppt

绪 论一、物理学的研究对象 1、物质 2、物质间相互作用 3、物质的运动 二、为什么要学物理学 1、物理学是一切自然科学的基础 2、物理学是社会文明、现代科技和工业技术的 根基 3、物理学在人才的创新能力和思维能力培养方 面有不可替代的作用

三、怎样学好物理学

第一篇

力学基础

伽利略

牛顿

基本内容1-1 参考系、坐标系、物理模型 1-2 运动的描述 1-3 相对运动

基本要求一、理解描述物体运动状态的状态参量的定义、表示及特性；

二、熟练掌握运动学中两类问题的处理方法。

1-1 参考系、坐标系、物理模型一、运动的绝对性和相对性 1、运动是绝对的： 任何物体任何时刻都在不停地运动着 2、运动又是相对的： 运动的描述是相对其他物体而言的 二、参考系 为了描述一个物体的运动，必须选择另一个物 体作为参考，被选作参考的物体称为参照系。

注意

参照系不一定是静止的。

Z

地面系

日心系X 三、坐标系

o地心系

Y

为了定量地确定物体的运动，须在参照系上选用 一个坐标系。

四、 物理模型质点 没有大小和形状，只具有全部质量的一点。

可将物体简化为质点的情形： 物体作平动 (各点运动情况完全相同)。 物体本身线度远远小于它活动的范围。 (各点运动情况基本相同) 刚体 没有形变的物体(或相对位置不变的质点 组)。

1-2

运动的描述

ZP (x,y,z)

一. 描述质点运动的四个物理量

1.位置矢量(单位：米) (1)定义及表示：

r xi yj zk注意

ik

j

r

Y轨道

大小和方向

(2)运动方程：或

x x(t ) , y y(t ) , z z(t ).

X

r r (t )

(3)轨迹方程：

F ( x, y , z ) 0例1-1 一质点的运动方程为

r R cos ti R sin tj

消去t,得轨道方程

x y R2 2

2

z

2.位移(单位：米)

A

r r2 r1 r (t2 ) r (t1 )

·

ΔS

Δr

·r2y

B

xi yj zk r 与 r 的区别 s 与 r 的区别 t 0 dr ds

r1 o

x

注 意

位移是矢量，有大小和方向r1 o r2

Δr

Δr

z

3.速度(单位：米/秒)

A

·

ΔS Δr

·r2 y

B

1)定义与表示平均速度x

r1

o

r x y z i j k v t t t t vx i v y j vz k注意

大小和方向

瞬时速度

r ( t t ) r ( t ) r dr v lim lim t 0 t 0 t t dt dx dy dz i j k dt dt dt A vx i v y j vz k大小与方向O

注意

r

r B

v (t )

r v t

r r

v

2)速度与

速率的区别与联系 平均速率 瞬时速率

s v t

z A

·

ΔS Δr

s ds v lim t 0 t dtx

·r2

B

r1 o

y

注意

速度是矢量，速率是标量。

一般情况 v v ( s r )瞬时速率等于瞬时速度的大小

dr ds

v ds dt dr dt v

4.加速度(单位：米/秒2)

平均加速度

v1 A

v v ( t 2 ) v ( t1 ) a t t 2 t1

r1o

·

B

r2

·v1

v2

瞬时加速度

2 v dv d r a (t ) lim 2 t 0 t dt dt dvx dv y dvz i j k dt dt dt axi a y j az k大小和方向

Δv v2

注意