大 學(xué) 物 理,喻力華 華中科技大學(xué) 物理學(xué)院。 Email: yulihua-wuhan。,答疑時間： 單周：星期一（西五116室） 、星期三（東九A210） 。 雙周：星期二（西五116室） 、星期四（東九A210）。 （晚上7:30 9:30）,每周的第一次課交上周的作業(yè)。,參考書：清華大學(xué)出版社，張三慧，大學(xué)物理學(xué),課件下載，公共郵箱： phyhust （登錄網(wǎng)址： ） password: physics12,緒 論,2. 物理學(xué)的科學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)手段是學(xué)習(xí)一切自然科學(xué)的基本方法；,3. 培養(yǎng)高層次的工程技術(shù)人員的科學(xué)素質(zhì)的需要；,抽象：就是根據(jù)問題的性質(zhì)和內(nèi)容，抓住主要因素，忽略次要因素，建立與實(shí)際研究對象相近的理想物體（模型），從而獲得模型在給定條件下的基本運(yùn)動規(guī)律。,第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué),相對于不同的參照物，對同一物體的機(jī)械運(yùn)動的描述可能是不同的，這叫運(yùn)動的相對性。,在描述物體的運(yùn)動時，必須指明是相對于什么參照物：參考系、參照系。,只有參考系不能定量地描述物體的位置。所以要在參考系上固定一個坐標(biāo)系。這樣就可定量描述物體的位置。,選好參照系，建立坐標(biāo)系，在直角坐標(biāo)系中，t 時刻一質(zhì)點(diǎn)位于P點(diǎn)其位置可表為:,方向余弦：,注意：,路徑的長度，稱為路程。,3. 速度（平均速度，瞬時速度，速率）,平均速度：,瞬時速度：,位移與坐標(biāo)原點(diǎn)的選取無關(guān)。,方向余弦：,平均速率：,瞬時速率：,方向余弦：,平均加速度：,瞬時加速度：,加速度的方向永遠(yuǎn)指向曲線凹的一側(cè)。,切向加速度只改變速度大小，法向加速度只改變速度方向。,12 運(yùn)動方程和軌跡方程,解：,軌跡方程：,1. 運(yùn)動方程,解：,（2）求質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度， 質(zhì)點(diǎn)在軌道上運(yùn)動的方向， 并證明加速度指向坐標(biāo)原點(diǎn)；,加速度指向？,a與r 的方向相反，始終指向原點(diǎn)。,13 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué)的兩類基本問題,2. 已知加速度，如何求速度、運(yùn)動方程和軌跡方程？,*已知加速度和運(yùn)動的初始條件，用積分的方法可求速度、運(yùn)動方程和軌跡方程。,若質(zhì)點(diǎn)作勻速運(yùn)動：,若質(zhì)點(diǎn)作勻變速運(yùn)動：,加速度不變的運(yùn)動肯定是平面運(yùn)動。,若質(zhì)點(diǎn)作勻變速運(yùn)動（加速度不變）：,若質(zhì)點(diǎn)沿 x 軸直線運(yùn)動，令,解（1）,例4. 一質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)以恒定的速率 作平面運(yùn)動，速度的方向與 x 軸的夾角為,解：用分量式,由（1）：,由（2）：,求：軌跡方程,例5. 一質(zhì)點(diǎn)從靜止出發(fā)作圓周運(yùn)動，半徑R=3.0m,切向加速度 問：（1）速度與時間的關(guān)系 ？,解（1）,（2）,（3）,（2）經(jīng)過多長時間，其加速度與由圓心至質(zhì)點(diǎn)的矢徑 方向成 135 0 角？,（3）在上述時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)歷的路 程和角位移各為多少？,例6. 用氣槍瞄準(zhǔn)掛在高處的靶，當(dāng)子彈以 離開 槍口時，靶由解扣機(jī)械釋放而自由下落，不論子彈的初速率多大，總會擊中下落的靶。求擊中的時刻 t,已知：,解：子彈與靶的加速度都是常矢量,對子彈：,若擊中，則,注意： 矢量除法無意義,對靶：,求：t,15