大学物理1 4 直线运动ppt课件.ppt

一、直线运动,物体轨迹是直线的运动，称为直线运动.,直线运动可以用一维坐标来描述，其所涉及的物理量都可以作为标量处理.设这个一维坐标为x轴，O为原点.显然质点的位置是时间的函数，其运动方程为,速度：,加速度：,注意：加速度的正负表示与x轴同向或反向，不表示运动是加速或减速。后者要依据加速度方向与速度方向是否相同来决定。,例1-2,已知质点作匀加速直线运动，加速度为a。求该质点的运动方程。,由速度的定义式得,则,积分可得,这就是所求质点的运动方程。,直线运动的特例：自由落体运动,在地球表面附近，初速为零的物体只在重力作用下的运动，称自由落体运动。,自由落体运动的加速度称为重力加速度，符号为g,方向铅直向下。,重力加速度的大小可由实验测出.实验表明，地球上不同地区的g值略有差异(与纬度、高度和地质等情况有关)，通常可取,伽利略做落体实验的比萨斜塔,二、位移时间曲线,以时间t为横坐标，位置x为纵坐标，由运动方程可以得到x-t曲线，即质点的位移时间曲线。,由图可看出， 平均速度 的数值等于x-t曲线中相应割线的斜率。,位移时间曲线,三、速度时间曲线,以时间t为横坐标，速度v为纵坐标，由v=v(t)可以得到v-t曲线，即质点的速度时间曲线。,显然，瞬时加速度的数值等于v-t曲线中切线的斜率。,可以证明，质点在某段时间内的位移等于该段时间内v-t曲线下对应图形的面积。,速度时间曲线,特例：匀变速直线运动的速度时间曲线,其斜率等于加速度a（a为恒量）。,设t=0时，速度为 ， 位置坐标为,t时刻，速度为 ，位置坐标为,v-t曲线与坐标轴间包围的梯形面积为,等于t时间内质点的位移。,匀变速直线运动的v-t曲线,