力學(xué):研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一門學(xué)科

。運(yùn)動(dòng)學(xué)：如何描述物體的運(yùn)動(dòng)

力學(xué)分類動(dòng)力學(xué)：物體的運(yùn)動(dòng)原因靜力學(xué)：物體在相互作用中的平衡問(wèn)題

機(jī)械運(yùn)動(dòng):

物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置變化和

形狀變化。牛頓力學(xué)適用于弱引力場(chǎng)中低速宏觀物體。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)第1章

1.1.1質(zhì)點(diǎn)的概念質(zhì)點(diǎn)模型用于研究物體平動(dòng)問(wèn)題。

實(shí)際物體可以無(wú)條件地看成質(zhì)點(diǎn)組。

當(dāng)所研究的距離遠(yuǎn)大于物體大?。换蛭矬w很小時(shí)，可視為質(zhì)點(diǎn)。

當(dāng)所研究的物體大小、形狀在所研究是問(wèn)題中可以忽略時(shí)，就可以把這個(gè)物體看成是一個(gè)只有質(zhì)量而沒有大小的點(diǎn)。人相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)1.1.2參照系被選作參考的物體稱為參考系。坐標(biāo)系(x,y,z)直角坐標(biāo)系z(mì)xyo自然坐標(biāo)系O你知道用什么物理量描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？oyzxP(x,y,z)1.位置矢量：2.運(yùn)動(dòng)方程：描述質(zhì)點(diǎn)空間位置隨t變化規(guī)律的方程。

如運(yùn)動(dòng)方程消去時(shí)間t就得到軌跡方程。軌跡方程：1.2位移速度加速度1.2.1位置矢量軌跡yB

-yAzB

-zA由初位置A指向末位置B的有向線段。1.2.2位移矢量1位移:2路程:軌跡的總長(zhǎng)度。

區(qū)別:位移是矢量，路程是標(biāo)量。位移等于路程嗎？

什么情況下位移的大小等于路程？

什么情況下位移的大小等于路程？

1.2.3瞬時(shí)速度和瞬時(shí)速率

大?。?/p>

方向：切向向前。瞬時(shí)速度:質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移。

1.速度定義：直角坐標(biāo)系下：2.瞬時(shí)速率瞬時(shí)速率：瞬時(shí)速度的大小一定等于瞬時(shí)速率。

說(shuō)明：速度是矢量，速率是標(biāo)量。質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)走過(guò)的路程。

速率定義：自然坐標(biāo)系中：練習(xí)一半徑為R的滑輪可繞定軸繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一根繩子繞于滑輪邊緣并和物體相連，繩和滑輪沒有相對(duì)滑動(dòng)，物體下落的路程與時(shí)間的關(guān)系為s=t2/2,求:滑輪邊緣一點(diǎn)在t時(shí)刻的速度大小。1.2.4（瞬時(shí)）加速度：1.直角坐標(biāo)系下加速度：大小：質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量。

曲線運(yùn)動(dòng)中加速度指向曲線凹的一側(cè)。

大?。悍较颍号c切線方向的夾角2.自然坐標(biāo)系下的加速度—曲率半徑切向加速度反映速度大小變化；法向加速度反映速度方向的變化。切向加速度：法向加速度：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容？其中3瞬時(shí)速度：瞬時(shí)速率4(瞬時(shí))加速度：1運(yùn)動(dòng)方程：

方向：切向2位移:(2)自然坐標(biāo)系中下—曲率半徑切向法向（1）直角坐標(biāo)系下加速度：?jiǎn)栴}

運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑其速度的大小為的端點(diǎn)處，(D)運(yùn)動(dòng)學(xué)的兩類問(wèn)題（1）微分法—已知運(yùn)動(dòng)方程,求質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度。例1

一半徑為R的滑輪可繞定軸繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一根繩子繞于滑輪邊緣并和物體相連，繩和滑輪沒有相對(duì)滑動(dòng)，物體下落的路程與時(shí)間的關(guān)系為s=t2/2,求:物體的加速度和滑輪邊緣一點(diǎn)在t時(shí)刻的加速度。

（2）積分法—已知速度函數(shù)（或加速度函數(shù)）及初始條件，求質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程。例2

一質(zhì)點(diǎn)在t=0

時(shí)于原點(diǎn)之右20m處且以10m/s的速度沿x軸運(yùn)動(dòng)，加速度a=t

(m/s2)

，求:質(zhì)點(diǎn)的速度、位置與時(shí)間的關(guān)系式。

實(shí)際問(wèn)題常常是由加速度獲得運(yùn)動(dòng)方程，你知道加速度怎樣獲得嗎？提示：（1）設(shè)物體靜止時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，向下為y軸正方向，則t=0時(shí),v=0,y=0。由練習(xí)一物體從空中由靜止下落，已知物體下落的加速度與速率之間的關(guān)系為(A,B為常數(shù))。求：物體的速度和運(yùn)動(dòng)方程。1.3.1圓周運(yùn)動(dòng)1圓周運(yùn)動(dòng)的角量描述

角位置：位矢與Ox軸的夾角θ。

角位移：

單位：弧度，記作rad

約定：從ox軸開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正；順時(shí)針時(shí)為負(fù)?！鱰時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正；順時(shí)針時(shí)為負(fù)。

角速度：質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的角位移。

質(zhì)點(diǎn)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：角速度的正負(fù)表示方向.可沿轉(zhuǎn)軸設(shè)正方向，角速度方向沿轉(zhuǎn)軸，與轉(zhuǎn)動(dòng)方向成右手螺旋關(guān)系，即右手螺旋拇指方向.

角加速度：質(zhì)點(diǎn)的角速度對(duì)時(shí)間的變化率。圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，方向與角速度方向相同或相反.圓周運(yùn)動(dòng)加速度速率與角速度之間的關(guān)系為轉(zhuǎn)動(dòng)半徑1.3.2圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)角量與線量的關(guān)系勻變速圓周運(yùn)動(dòng)（見教材013頁(yè)）例1-4一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r做圓周運(yùn)動(dòng)，從靜止開始以0.5rad/s-2的角速度勻角加速轉(zhuǎn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)的角速度、速度和加速度.第一章總結(jié)其中3瞬時(shí)速度：瞬時(shí)速率4(瞬時(shí))加速度