课件60张PPT。1第一篇 力学1第1章 质点运动学 §1 描述物体运动的基本方法 §2 描述质点运动的基本物理量 §3 参考系变换 §4 质点运动规律（自学）1质点§1 描述物体运动的基本方法在物理学上，为了能够研究物体的运动规律， 常把实际物体近似地简化为 与实际物体及其运动相近的理想模型。 一 质点和刚体1.质点把物体看成一个只有质量没有形状大小的物理点 同一个物体， 在不同的问题中有不同的处理。 1。O定轴。O?刚体2.刚体物体的形状和大小均保持不变， 即在物体内部各质点之间的距离 都保持不变，—刚体理想化物体模型刚体这一理想化模型 特别适合于研究物体的转动问题 刚体的概念， 突出了物体的角位置和空间位置 1太阳系地心系地面系二 参照系和坐标系1.参照系相对于观察者静止，选作标准的物体称为参照系。 12.坐标系为了定量地说明一个质点相对于此参考物的空间位置， 确定了参考物之后，就在此参考物上建立固定的坐标系。 坐标系是参照系的数学抽象 最常用的坐标系是笛卡儿直角坐标系 1三 时间与时刻1.时刻时间流逝中的某一瞬间 总是与物体的位置相对应 2.时间间隔总是与物体的位置变化相对应 1P( t )x z y0一 质点的位置矢量简称位矢，也叫径矢。 质点的运动函数 §2 描述质点运动的基本物理量1质点的运动函数(运动方程)在直角坐标系中的表示 1质点运动时所经过的路线叫做轨道 质点运动的轨道所满足的空间坐标曲线方程，称为轨道方程。 —轨道方程 1?s0二 质点的位移矢量在一段时间内运动质点的位置的改变 叫做它在这段时间内的位移。这是一个描述运动质点空间位置变化的物理量。1在直角坐标系中， 位移矢量表示为 位移矢量的大小为1三 质点运动的速度速度是描述质点运动时，位置和运动方向变化快慢的物理量 平均速度是矢量 大小： 方向： 1在直角坐标系中 分速度 速度分量 1速度的方向1速度的大小—速率 在直角坐标系中 速率又等于质点所走过的路程对时间的变化率 1四 质点运动的加速度加速度是描述质点运动速度随时间变化快慢和方向的物理量 1平均加速度大小 1在直角坐标系中，质点运动的加速度表示为质点运动加速度沿3个坐标轴的分量 质点运动的加速度大小1五 切向加速度和法向加速度质点作曲线运动时，速度的大小和方向都变化。 加速度方向与速度方向不在同一条直线上， 例如抛体运动、圆运动等。质点的加速度可以表示为 1 由于质点运动轨道上的任一点， 质点运动速度的方向就是该点运动轨道的切线方向，而其大小均为1。1 因此这两个三角形相似 1质点运动方向单位矢量随时间变化率的大小为 即沿运动轨道法线方向指向该点运动轨道的曲率中心 1质点的加速度 1质点作曲线运动时，其加速度可分解成两个分量。 与速度平行的分量，称为切向加速度 与速度垂直的分量，称为法向加速度 1切向加速度的大小等于速率的时间变化率， 切向加速度的作用是改变速度的大小。 法向加速度的作用就是改变速度的方向。 若质点只有切向加速度，则质点的速度方向不变， 速度大小改变，质点作变速直线运动； 若质点只有法向加速度， 则质点速度的大小不变而方向改变， 质点作匀速率曲线运动。 1（1）第3秒末，质点的位置矢量； （2）第3秒内，质点的位移； （3）第3秒末，质点的速度； （4）第3秒末，质点的加速度； （5）1秒~3秒内，质点的平均速度； （6）1秒~3秒内，质点的平均加速度； （7）质点运动的轨道方程。解：运动函数分量形式为 1（1）第3秒末，质点的位置矢量大小： 方向余弦： （2）第3秒内，质点的位移，是指 从第2秒末到第3秒末运动质点所产生的位移 大小： 方向余弦： 1（3）运动速度的表达式为第3秒末，质点的速度为 （4）质点运动加速度的加速度表达式为第3秒末，质点的加速度 1质点在第3秒末和第1秒末的位置矢量差 ... ...
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