自然坐標(biāo)系市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

1-2-5自然坐標(biāo)系：把坐標(biāo)建立在運(yùn)動(dòng)軌跡上坐標(biāo)系統(tǒng)。要求：sOP切向坐標(biāo)軸沿質(zhì)點(diǎn)前進(jìn)方向切向?yàn)檎?，單位矢量為法向坐?biāo)軸沿軌跡法向凹側(cè)為正，單位矢量為Q

s1第1頁(yè)旅程：質(zhì)點(diǎn)位置：速度：sOPQ

s2第2頁(yè)質(zhì)點(diǎn)加速度：

速度大小改變率，其方向指向曲線切線方向切向加速度：

：3第3頁(yè)討論當(dāng)：有方向4第4頁(yè)沿法線方向法向加速度：5第5頁(yè)總而言之：加速度大?。杭铀俣确较颍ㄒ耘c切線方向夾角表示）：例：拋體運(yùn)動(dòng)

6第6頁(yè)1-2-6圓周運(yùn)動(dòng)及其角量描述質(zhì)點(diǎn)所在矢徑與x軸夾角。角位移

：角位置

：質(zhì)點(diǎn)從A到B矢徑轉(zhuǎn)過(guò)角度。要求：逆時(shí)針轉(zhuǎn)向

為正順時(shí)針轉(zhuǎn)向

為負(fù)角速度

：角加速度：7第7頁(yè)角量表示勻加速圓周運(yùn)動(dòng)基本公式：角量和線量關(guān)系：8第8頁(yè)能夠把角速度看成是矢量！方向由右手螺旋法則確定。右手四指循著質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)方向彎曲，拇指指向即為角速度矢量方向。線速度與角速度關(guān)系：9第9頁(yè)為切向加速度方向沿著運(yùn)動(dòng)切線方向。方向指向圓心為法向加速度10第10頁(yè)例4半徑為r=0.2m飛輪，可繞O

軸轉(zhuǎn)動(dòng)。已知輪緣上一點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)方程為

=-t2+4t

，求在1秒時(shí)刻M點(diǎn)速度和加速度。解：ox11第11頁(yè)例5

一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R圓周運(yùn)動(dòng)，其旅程s隨時(shí)間t改變規(guī)律為，式中b，c為大于零常數(shù)，且。求（1）質(zhì)點(diǎn)切向加速度和法向加速度。（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，切向加速度等于法向加速度。解：（1）（2）解得12第12頁(yè)一時(shí)間與空間在兩個(gè)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考系中，時(shí)間測(cè)量是絕正確，空間測(cè)量也是絕正確,與參考系無(wú)關(guān)．

時(shí)間和長(zhǎng)度絕對(duì)性是經(jīng)典力學(xué)或牛頓力學(xué)基礎(chǔ)．§1-3相對(duì)運(yùn)動(dòng)13第13頁(yè)物體運(yùn)動(dòng)軌跡依賴于觀察者所處參考系二相對(duì)運(yùn)動(dòng)14第14頁(yè)*

質(zhì)點(diǎn)在相對(duì)作勻速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)坐標(biāo)系中位移S系

基本參考系系

運(yùn)動(dòng)參考系P是S’系相對(duì)S系運(yùn)動(dòng)速度15第15頁(yè)速度變換*P位移關(guān)系或16第16頁(yè)絕對(duì)速度相對(duì)速度牽連速度

伽利略速度變換若加速度關(guān)系

注意：

當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度靠近光速時(shí)，速度變換不成立．絕對(duì)速度牽連速度相對(duì)速度17第17頁(yè)例6

一觀察者A坐在平板車(chē)上，車(chē)以10m/s速率沿水平軌道前進(jìn)。他以與車(chē)前進(jìn)反方向呈60°角向上斜拋出一石塊，此時(shí)站在地面上觀察者B看到石塊沿鉛垂線向上運(yùn)動(dòng)。求石塊上升高度。解：按題意作矢量圖yxy′x′18第18頁(yè)例7某人騎自行車(chē)以速率v0