质点的运动函数.ppt

1,第1章 质点运动学,第1章 质点运动学,1.1 匀变速直线运动,1.2 参考系,1.3 指点的位矢、位移和速度,1.8 相对运动,1.4 加速度,运动是永恒的主题,1.6 抛体运动,1.5 匀加速运动,1.7 圆周运动,2,第1章 质点运动学,1.1 质点的运动函数,世界上万物都处在不停地运动中，大到日、月、星体，小到各种微观粒子（分子、原子、质子、电子），没有不运动的物质，也没有物质不运动，所以物质运动是绝对的。,运动的相对性：运动是绝对的，静止是相对的。但对运动的描述是相对的，物体运动的形式随参考系的不同而不同。,3,第1章 质点运动学,参考系：参照物+坐标系+时钟,1.参考物：用来描述物体运动而选作参考的物体或物体系。,一、质点运动学的基本概念,2.理想模型（主要 次要因素）如：质点、刚体、理想气体、点电荷、,4,第1章 质点运动学,一、位置矢量(位矢),任选一参考点O(通常选坐标原点)，,：为质点在 t 时刻的,时刻 t，质点运动到P点,位置矢量,位矢：从坐标原点到某时刻质点位置所引的矢量（定义）。物理意义：表示质点位置的矢量。方向：由坐标原点指向质点位置的矢量。表示方法：（直角坐标系中）,1.2 质点的位矢、位移和速度,位矢跟参考系的选择有关。,5,第1章 质点运动学,表示。,位矢的大小：,位矢的方向用方向余弦表示：,参考物,质点某时刻位置P(x,y,z)由位矢,6,第1章 质点运动学,从数学上确定质点在空间的位置随时间的变化关系,二、运动学方程,坐标法（直角坐标系）,（消去 t 即得轨迹方程）,位矢法,质点运动学方程解决了“物体何时在何处”的问题,物理意义：表示质点的位置随时间变化的函数。即位置 矢量 与 的函数关系。,平面运动：,7,第1章 质点运动学,位移：定义：质点在一段时间内位置的改变称为它在这段时间内的位移。方向：位移是由初位置指向末位置的矢量。物理意义：描述质点在 时间内位置的变化。表示方法：位移是唯一，与坐标原点的选择无关。,三、位移,8,第1章 质点运动学,路程()：,从P1到P2，,(3)位移是矢量，路程是标量,位移与路程的区别,(1)两点间位移是唯一的,9,第1章 质点运动学,四、速度 描述物体运动快慢的物理量1)平均速度,2)瞬时速度,方向？,位移由割线切线。,大小：方向：,沿路径运动的切线方向。,10,第1章 质点运动学,另外注意到：,所以速度大小与速率值相等,11,第1章 质点运动学,1）位矢与参考点有关 位移与参考点(坐标系）无关2）位移的大小与位矢大小的增量的区别,o,O,O,1.位矢与位移的区别,12,第1章 质点运动学,2.瞬时速度与瞬时速率的区别,13,第1章 质点运动学,一运动质点在某瞬时位于位矢 的端点处，其速度大小为,（A）,（B）,（C）,（D）,讨论,注意,14,第1章 质点运动学,一质点做匀速圆周运动，如图1所示：AB两点：,