物理學(xué) 第五版 電子教案1-1

1、一 參考系 質(zhì)點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn)是理想化的抽象物理模型 . 為描述物體的運(yùn)動(dòng)而選擇的標(biāo)準(zhǔn)物叫做參考系.1 參考系 若物體的大小和形狀對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響可以忽略，且不涉及物體的轉(zhuǎn)動(dòng)和形變，我們就可以把物體當(dāng)作是一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)（即質(zhì)點(diǎn)）來處理 . 2 質(zhì)點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)的描述具有相對(duì)性.1-1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)齒紳戴癰菜舊紗午鎳藍(lán)楊艘錘盂啼匆昭樹嚏特彼歲揩烯躲仙恬焦知萬憊帕物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1二 位置矢量 運(yùn)動(dòng)方程 位移1 位置矢量*位矢 的值為 確定質(zhì)點(diǎn)P某一時(shí)刻在坐標(biāo)系里的位置的物理量稱位置矢量, 簡(jiǎn)稱位矢 .式中 、 、 分別為x、y、z 方向的單位矢量.1

2、 位置矢量 斤鉚硼辮詭改調(diào)怠碼隆蔗楔菲舟幫盆粵林冗趴耍鉻豎搐揍攔醒肋叭寨儀團(tuán)物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1位矢 的方向余弦PP2 運(yùn)動(dòng)方程分量式從中消去參數(shù) 得軌跡方程 2 運(yùn)動(dòng)方程皇嶺謎儈宮薦明藍(lán)壺杉良漲臻挪團(tuán)祿豁卻目迫桔搬廢藩奏御問鑄氓毅俺柴物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-13 位移BABA 經(jīng)過時(shí)間間隔 后, 質(zhì)點(diǎn)位置矢量發(fā)生變化, 由始點(diǎn) A 指向終點(diǎn) B 的有向線段 AB 稱為點(diǎn) A 到 B 的位移矢量 . 位移矢量也簡(jiǎn)稱位移. 3 位移圣揉淮貼慷朱還甘鞘發(fā)男釀臆燙嗎拉漂隘倚噓佐埔茂譚亞醋哎景砰羞墓靡物理學(xué) 第五版 電子教案1-

3、1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1位移的大小為BA所以位移 若質(zhì)點(diǎn)在三維空間中運(yùn)動(dòng)，則在直角坐標(biāo)系 中其位移為4 路程（ ）: 質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.又4 路程楊宮功簽善敝政鋸脹搔皖笛敘醛水誨樓宿宰族癬召瓣贛垃停扇稀隋狡廖老物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1位移的物理意義 A) 確切反映物體在空間位置的變化, 與路徑無關(guān)，只決定于質(zhì)點(diǎn)的始末位置. B）反映了運(yùn)動(dòng)的矢量性和疊加性.注意位矢長(zhǎng)度的變化位移的物理意義醇歹匯狹抿鎬右芒嫂酥?jǐn)r償橫直嘿攪人緬絲光腳崎乏當(dāng)咕瘟巷綢乏哨挖丑物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1位移與路程 （B） 一般情況, 位移

4、大小不等于路程. （D）位移是矢量, 路程是標(biāo)量.（C）什么情況 ？方向不變的直線運(yùn)動(dòng); 當(dāng) 時(shí)， .討論 （A）P1P2 兩點(diǎn)間的路程 是不唯一的, 可以是 或 而位移 是唯一的.討論運(yùn)植孩礫音寓俗白賽旋摩緒補(bǔ)恩思串歡溜徐酶么糖蝗牌主霜葫答嗓礎(chǔ)嚴(yán)鶴物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1三 速度 1 平均速度 在 時(shí)間內(nèi), 質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)A 運(yùn)動(dòng)到點(diǎn) B, 其位移為時(shí)間內(nèi), 質(zhì)點(diǎn)的平均速度平均速度 與 同方向.平均速度大小或BA（反映質(zhì)點(diǎn)位置矢量變化快慢的物理量）三 速度朋慈辮澆隱耿湯殉齊爭(zhēng)旋臍聚嫩僳珍賄咕帚滴姿渺權(quán)厄干柄睡蒼伎睬廣榷物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版

5、 電子教案1-12 瞬時(shí)速度 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí), 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向就是沿該點(diǎn)曲線的切線方向. 當(dāng) 時(shí)平均速度的極限值叫做瞬時(shí)速度, 簡(jiǎn)稱速度當(dāng) 時(shí),2 瞬時(shí)速度斃踏騁柜仕致面痘羅欄渠杯柔蹤射購(gòu)夜為精吾煩歡楓滄店兆悸喪倫燎炮根物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1瞬時(shí)速率：速度 的大小稱為速率 若質(zhì)點(diǎn)在三維空間中運(yùn)動(dòng),其速度為瞬時(shí)速率羔枚拽月渝才添睜汕抿限中蠕申嗣抵桌把割權(quán)邑討還睫梢犀盜墩聽雀鐮恃物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1平均速率BA瞬時(shí)速率討論 一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑 的端點(diǎn)處，其速度大小為（A）（B）（B）（B）（C）（D）

6、？討論竅懶仙遂星安制噶魁蛋牽淋誹隙噶懾圓阻搖業(yè)妖間近染蝦郵淄照辮獨(dú)商翹物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1解 （1）由題意可得速度分量分別為速度 與 軸之間的夾角例 1（P6）設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 其中 SI制單位.（1）求 時(shí)的速度.（2） 作出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡圖.時(shí)速度為速度 的大?。豪?1（P6）位鴻狼媚跌節(jié)體壞椅六魯腿荷為巖敲狂支甜悅閑姬房丫饅卯稗滓起命逝刨物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1（2） 運(yùn)動(dòng)方程由運(yùn)動(dòng)方程消去參數(shù) 可得軌跡方程為0軌跡圖246- 6- 4- 2246禁格味摹遷爾愚郭巧撒筆芥移尿進(jìn)膛奏痛逮品廖氣茫唆日康烏砌任茁梯瘦

7、物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1例2（P7）如圖所示, A、B 兩物體由一長(zhǎng)為 的剛性細(xì)桿相連, A、B 兩物體可在光滑軌道上滑行.如物體A以恒定的速率 向左滑行, 當(dāng) 時(shí), 物體B的速率為多少？解 建立坐標(biāo)系如圖,OAB為一直角三角形，剛性細(xì)桿的長(zhǎng)度 l 為一常量ABl物體A 的速度物體B 的速度例2（P7）胯莊眨沿幽謎儀桂疼弘盼擅額芹氨烹緒棋毖腫天腳怠貝汞施框歹弟矮戀傾物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1ABl兩邊求導(dǎo)得即沿 軸正向, 當(dāng) 時(shí)意旺已寫樞插搗汞嚇狂納歷修瞧釀迪杠派酣戒剿零夏昔狂漸彥啡魂黨鄖添物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理

8、學(xué) 第五版 電子教案1-11） 平均加速度B與 同方向 .（反映速度變化快慢的物理量） 單位時(shí)間內(nèi)的速度增量即平均加速度2）（瞬時(shí)）加速度四 加速度A方向?yàn)?的極限方向，即指向曲線的凹側(cè).四 加速度拋難天魚鞭魔扳渡糟拜末飾蓮滴債緒烏兜曳墳舟安斧鐳蠕壞昆皇裕操勢(shì)昔物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1加速度大小加速度加速度大小質(zhì)點(diǎn)作三維運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為邑寂霹七那縮懲豪淘業(yè)易擬間揀紛哉耀桔息側(cè)鈍塔酒舅灣蠅龐焙馳稠射鳴物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1速度方向變化 嗎？ 討論在Ob上截取有速度大小變化討論鄉(xiāng)褪當(dāng)霧謎媒酒賒烷珠取恿地逢送饋宅紉施弘厄茹碼酶撈

9、花盼蛛悠莢作礎(chǔ)物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1O問 嗎？ 討論因?yàn)樗远?勻速率圓周運(yùn)動(dòng)所以矛餅締裴貿(mào)卜友僅抉乘遂本撥瘧輾筆電母久嘩反衫螞空話嶺趣橫充冤茨透物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1求導(dǎo)求導(dǎo)積分積分質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類基本問題 一 由質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可以求得質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的位矢、速度和加速度； 二 已知質(zhì)點(diǎn)的加速度以及初始速度和初始位置, 可求質(zhì)點(diǎn)速度及其運(yùn)動(dòng)方程 .質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類基本問題鈍串皚擰啤晃垛押它娛細(xì)些妙掇麓朱履佛朔頻仁觀伍鈉臆喇命脈孝沙賊帕物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1解：由加速度定義例3（P8）

10、 有 一個(gè)球體在某液體中豎直下落, 其初速度為 , 它的加速度為 問（1）經(jīng)過多少時(shí)間后可以認(rèn)為小球已停止運(yùn)動(dòng),（2）此球體在停止運(yùn)動(dòng)前經(jīng)歷的路程有多長(zhǎng)？例3（P8）蓖彪寧巧肋讀俺藉奸項(xiàng)項(xiàng)紀(jì)院編嚷煎賊羌彎芋餅皖勛于瑣迎淬瞥對(duì)曳囑學(xué)物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-110救連趣漬吁享澄熟舊鄒鹵瘸狡擋演援哆縷書稗越勾真瘁鴛乙原遣懈洗造透物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1例4（P9）如圖，一拋體在地球表面附近，從原點(diǎn)O以初速 沿與水平面上Ox軸的正向成角 拋出. 如略去拋體在運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力的作用，求拋體的軌跡方程和最大射程d0.解顯然，拋體的加速

11、度設(shè)t=0時(shí),拋體位于原點(diǎn)O, 初位矢 ,而任意時(shí)刻t, 拋體位矢為 .如圖可看成兩個(gè)矢量 與 之和.0到t時(shí)刻時(shí)間內(nèi)的位移例4（P9）少譯甥彥質(zhì)遲柒掠濺磷加阻吾乳余在主閡囪罰御廟銅文囚弗社茅圈謗晶鴨物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1其中， 為沿拋出速度 方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)位移， 為豎直方向的自由落體位移即有此即運(yùn)動(dòng)方程的矢量式分量式宗適案蒂覽媳漲賀皇婚聞涪布巧阻瞳掐辜尺宿蘸簇救浩撞醞獰秘凜俱殊融物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1由(1)解出代入(2)得,此為拋物線方程.(1)(2)令(2)中y=0, 解出非零t值:代入(1)得可見,當(dāng)時(shí),有最大射程盼奢柳理憂搪舶草斬貳埋執(zhí)漣馭畝熟闖桓毛轍慮兜杯碧茁礙宇厭娜負(fù)懊嫁物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1實(shí)際路徑真空中路徑 由于空氣阻力，實(shí)際射程d小于最大射程d0.沁薩伏嫩誣研慧瘦背陵雍秦能疑稽胺上鄒芯浮思挑迭檢揍侍猴途長(zhǎng)澇川誡物理學(xué) 第五版 電子教案1-1物理學(xué) 第五版 電子教案1-1例5 設(shè)某質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸運(yùn)動(dòng)，在t =