高二物理競賽：質(zhì)點運動的描述課件

第一編：力學(xué)(Mechanics)牛頓

《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》“我奉獻(xiàn)這一作品，作為哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理，因為哲學(xué)的全部責(zé)任似乎在于從運動去研究力，然后從這些力去說明其它現(xiàn)象?！迸ｎD貢獻(xiàn)：力學(xué)、熱力學(xué)、電動力學(xué)、色動力學(xué)、光學(xué)、光的微粒說、微積分等等力學(xué)（經(jīng)典力學(xué)或者矢量力學(xué)）---研究物體機(jī)械運動的科學(xué)。機(jī)械運動---物體相對位置或自身各部份的相對位置發(fā)生變化的運動。機(jī)械運動的基本運動形式：1平動---物體上任一直線恒保持平行的運動；2定軸轉(zhuǎn)動---各點繞一固定軸作圓周運動的運動2剛體---具有質(zhì)量和一定的大小和形狀，但不會發(fā)生形變的理想物體，稱為剛體。1質(zhì)點---只有質(zhì)量而無大小形狀的理想物體。兩個模型：質(zhì)點運動學(xué)(kinematics)

質(zhì)點動力學(xué)(dynamics)剛體力學(xué)只研究機(jī)械運動規(guī)律，不涉及引起物體運動狀態(tài)變化的原因。研究物體間的相互作用之間以及由此引起的物體運動狀態(tài)變化規(guī)律的力學(xué)。研究剛體運動中的一些問題。牛頓力學(xué)只涉及弱引力場中物體的低速運動是整個物理學(xué)的基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于工程技術(shù)1.6

力學(xué)中的單位制和量綱（自學(xué)）1.1

參照系質(zhì)點運動方程1.2

位移速度加速度1.3

平面曲線運動1.4

相對運動1.5牛頓運動定律(自學(xué))1.7非慣性系慣性力科里奧利力第一章質(zhì)點力學(xué)基礎(chǔ)2質(zhì)點:

是一個不計其形狀和大小的物體，理想化的物理模型。（只有質(zhì)量）坐標(biāo)系：定量描述。（直角、自然、球、柱）1參照系：比較基準(zhǔn)對運動定性描述運動描述的相對性注意：能否將研究對象看成質(zhì)點是相對于所研究的問題而言的思考題:地球可否看作質(zhì)點？為什么?一參考系質(zhì)點二位置矢量運動方程1位置矢量*位矢的值為

確定質(zhì)點P某一時刻在坐標(biāo)系里的位置的物理量稱位置矢量,簡稱位矢.式中

、、

分別為x、y、z

方向的單位矢量.位矢的方向余弦PP2

運動方程：質(zhì)點運動時位置與時間關(guān)系的方程2

運動方程：質(zhì)點運動時位置與時間關(guān)系的方程分量式P從中消去參數(shù)得軌跡方程：2.

運動方程實為位置與t的參數(shù)方程，消去t可得軌跡方程。注意：1.研究質(zhì)點運動，首先要找到運動方程。例1：一質(zhì)點以v0在離地面H處作平拋運動，求軌道方程。OYXH解：消去t可得軌跡方程：V0V010例1、質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在力(SI)的作用下，從靜止出發(fā)，沿x軸正向作直線運動。求前三秒內(nèi)該力所作的功。解：（一維運動可以用標(biāo)量）例2：已知質(zhì)點位置矢量：，求其軌道方程。解：由位置矢量方程整理得：則：X（cm）Y（cm）341243120123.作功與參照系有關(guān)。例如：傳送帶將箱子從低處運到高處，地面上的人看摩擦力作功了，而站在傳送帶上的人看摩擦力沒有作功。4.功是過程量，是力對空間的積累作用，與路徑有關(guān)。例3：一質(zhì)點沿X軸正向運動，t=0時，x=x0,v=v0。且運動過程中滿足a=-kv，求v(t)，x(t)，a(t)。解：(1)有解得(2)解得例4：一質(zhì)點