物理课件--2(1-1质点运动的描述1-2圆周运动).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,位矢,的方向余弦,P,P,1,位置矢量,(,位矢,),位矢 的大小,运动方程,分量式,P,P,消去,t,，,得到轨道方程,f(x,y,z)=0,2,位移,B,A,B,A,3,速度,速度等于,运动方程,对时间的一阶导数,!,速度,并非,等于,位移,对时间的一阶导数,等于,位移,与时间的比值,!,注意,4,加速度,质点在某时刻的加速度等于该时刻质点速度矢量对时间的一阶导数，或运动方程对时间的二阶导数。,加速度,位矢,位移,速度,求导,积分,求导,积分,求导,积分,讨论问题一定要选取坐标系,矢量的书写,特别指出,注意书写,矢量大小的书写,矢量上方一定要带“,”！,特别指出,注意矢量运算,矢量运算,一维直线运动,：,采用,标量式,形式运算,一般曲线运动,：,采用,分量式,合成,：,采用,矢量式,特别指出,无论是求导还是积分的过程,针对的都只是时间,t,即只有量值含有时间变量,t,才能直接求导或积分,;,不含有时间,t,项,应做适当的处理,.,:,分离变量再积分,例,:,（,0004,）一质点沿,x,轴正向运动，其加速度,a,与位置坐标,x,的关系,a,2,6,x,2,(SI),如果质点在原点处的速度为零，试求其在任意位置处的速度,解：,特别指出,无论是求导还是积分的过程,针对的都只是时间,t,即只有量值含有时间变量,t,才能直接求导或积分,;,不含有时间,t,项,应做适当的处理,.,:,分离变量再积分,位矢,的方向余弦,P,P,1,位置矢量,(,位矢,),位矢 的大小,运动方程,分量式,P,P,消去,t,，,得到轨道方程,f(x,y,z)=0,2,位移,B,A,B,A,3,速度,速度等于,运动方程,对时间的一阶导数,!,速度,并非,等于,位移,对时间的一阶导数,等于,位移,与时间的比值,!,注意,4,加速度,质点在某时刻的加速度等于该时刻质点速度矢量对时间的一阶导数，或运动方程对时间的二阶导数。,加速度,位矢,位移,速度,求导,积分,求导,积分,求导,积分,讨论问题一定要选取坐标系,矢量的书写,特别指出,注意书写,矢量大小的书写,矢量上方一定要带“,”！,特别指出,注意矢量运算,矢量运算,一维直线运动,：,采用,标量式,运算,位移,速度,加速度,A(t,),B(t,+,t),0,x,1,x,2,x,质点做直线运动,:,由上可见，一维运动情况下，由,、,、的正负就能判断位移、速度和加速度的方向，故,一维运动可用标量式代替矢量式,。,特别指出,注意矢量运算,矢量运算,一维直线运动,：,采用,标量式,形式运算,一般曲线运动,：,采用,分量式,合成,：,采用,矢量式,例,3,有一个球体在某液体中竖直下落,其初速度 ，它在液体中的加速度为 ，问：,(,1,),经过多少时间后可以认为小球已停止运动；,(,2,),此球体在停止运动前经历的路程有多长？,解,解得：,解得：,10,例,:,一质点在,oxy,平面内作曲线运动，其加速度是时间的函数。已知,a,x,=2,a,y,=36t,2,。,设质点,t,0,r,0,=0,v,0,=0,。,求：(1)此质点的运动方程；(2)此质点的轨道方程。,解：,质点的运动方程为：,(2),上式中消去,t,得,y=3x,2,即为轨道方程。可知是,抛物线,。,例,:,一质点在,oxy,平面内作曲线运动，其加速度是时间的函数。已知,a,x,=2,a,y,=36t,2,。,设质点,t,0,r,0,=0,v,0,=0,。,求：(1)此质点的运动方程；(2)此质点的轨道方程。,解：,质点的运动方程为：,(2),上式中消去,t,得,y=3x,2,即为轨道方程。可知是,抛物线,。,特别指出,无论是求导还是积分的过程,针对的都只是时间,t,即只有量值含有时间变量,t,才能直接求导或积分,;,不含有时间,t,项,应做适当的处理,.,:,分离变量再积分,例,:,（,0004,）一质点沿,x,轴正向运动，其加速度,a,与位置坐标,x,的关系,a,2,6,x,2,(SI),如果质点在原点处的速度为零，试求其在任意位置处的速度,解：,特别指出,无论是求导还是积分的过程,针对的都只是时间,t,即只有量值含有时间变量,t,才能直接求导或积分,;,不含有时间,t,项,应做适当的处理,.,:,分离变量再积分,1,-,1,质点运动的描述,1,-,2,圆周运动,1,-,3,相对运动,第 一,章 质点运动学,一平面极坐标,x,y,质点在,A,点的位置由（,r,）来确定,A,o,二 圆周运动的角量描述,角,位移,沿,逆时针,转动，角位移取,正,值,沿,顺时针,转动，角位移取,负,值,角位置,角速度,角加速度,单位：,rad/s,单位：,rad/s,2,A,B,速率,速度,A,B,三 圆周运动的切向加速度和法向加速度 角加速度,切向,加速度,切向单位矢量的时间变化率？,法向单位矢量,切向,单位矢量的时间变化率？,法向,加速度,切向,加速度,A,切向加速度,(,速度,大小变化,),法向加速度,(,速度,方向变化,),一般,圆周运动,加速度,大小,方向,A,1,匀速率圆周运动,四 匀速率圆周运动和匀变速率圆周运动,若 时,由,常量,2,匀变速率圆周运动,常量,若 时,由,与匀变速率,直线运动,类比,匀变速率,圆周运动,常量,常量,线量,角量,注意,1.,公式中所涉及的,v,是速率,并非速度,.,2.r=,常量 圆周运动,r,常量 一般曲线运动,r,曲率半径,一般曲线运动,一般曲线运动,a,n,=,0,a,n,0,a,=,0,匀速直线运动,a,0,变速直线运动,a,=,0,匀速曲线运动,a,0,变速曲线运动,a,=,0,匀速圆周运动,a,0,变速圆周运动,常量,曲线运动,圆周运动,=,常量,例,对于作曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的：,（,A,）,切向加速度必不为零；,（,B,）,法向加速度必不为零（拐点处除外）；,（,C,）,由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零；,（,D,）,若物体作匀速率运动，其总加速度必为零；,（,E,）,若物体的加速度 为恒矢量，它一定作匀变速率运动,.,例,(,0519),对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的：,(A),切向加速度必不为零,(B),法向加速度必不为零（拐点处除外）,(C),由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零,(D),若物体作匀速率运动，其总加速度必为零,(E),若物体的加速度为恒矢量，它一定作匀变速率运动,B,例,(5381),一个质点在做匀速率圆周运动时,(A),切向加速度改变，法向加速度也改变,(B),切向加速度不变，法向加速度改变,(C),切向加速度不变，法向加速度也不变,(D),切向加速度改变，法向加速度不变,B,例,质点沿半径为,R,的圆周运动，运动学方程为,(SI),则,时刻质点的法向加速度大小为,_,；,切向加速度大小为,_,16,Rt,2,rad,/s,2,4 R,rad,/s,2,例,（,0262,）一质点沿半径为,R,的圆周运动，其路程,S,随时间,t,变化的规律为,(SI),，式中,b,、,c,为大于零的常量,且,b,2,Rc,.,则此质点运动的切向加速度,a,t,=_,；法向加速度,a,n,_,-,c,(,b,-,ct,),2,/,R,例,质点运动方程,(R,，,是常数,),，,_,，,dv,dt,=_,，,质点的轨道方程为,_,。,作业,P23:1-12 1-14 1-17,