1、1,教學(xué)基本要求,第一章 運(yùn)動的描述,2,第一章 運(yùn)動的描述,1、描述運(yùn)動的基本概念 2、描述運(yùn)動的基本物理量,第一講,3,一參考系和坐標(biāo)系,參考系：為描述物體運(yùn)動而選的參照物體,坐標(biāo)系：參照系上建立坐標(biāo)(定量分析用),坐標(biāo)系的種類：,直角坐標(biāo)系、自然坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系等,4,O x x,y,y,P(x, y),直角坐標(biāo)系,自然坐標(biāo)系,切向,法向,5,具有一定質(zhì)量，其大小和形狀的變化對物體運(yùn)動的影響可以忽略不計的物體.,二質(zhì)點(diǎn),一切物體都可看作是質(zhì)點(diǎn)的集合,物體能否看成質(zhì)點(diǎn),不能單純看他的大小,而是看它的形狀大小在所研究的問題中是否起顯著作用.,研究繞太陽公轉(zhuǎn)時地球可看成質(zhì)點(diǎn) 研究其自

2、轉(zhuǎn)時地球不可看成質(zhì)點(diǎn),6,三 位置矢量(位矢、徑矢),描寫質(zhì)點(diǎn)在空間的位置的物理量,用 表示,在直角坐標(biāo)系中：,7,位矢 的方向余弦,8,四運(yùn)動方程,位置矢量隨時間的變化的規(guī)律,9,描寫質(zhì)點(diǎn)空間位置變化的大小和方向的矢量,五位移,如圖所示質(zhì)點(diǎn)從P1運(yùn)動到P2的位移為,10,位移的大小為：,路程(s)：質(zhì)點(diǎn)實際運(yùn)動軌跡的長度,從P1到P2：,位移(矢量),路程(標(biāo)量),11,的意義不同,注意,12,（2） 一般情況, 位移大小不等于路程,（3） 位移是矢量，路程是標(biāo)量,對位移的理解,（1） 兩點(diǎn)間的路程是不唯一的，而位移是唯一的,13,六速度,1 平均速度,在 時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)位移為,描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動快

3、慢和方向,14,2瞬時速度（簡稱速度）,當(dāng) 時平均速度的極限值叫做瞬時速度，簡稱速度,或,15,當(dāng) 時,速度方向 切線向前,速度大小,速度 的大小稱為速率,16,(1) 矢量性、瞬時性、相對性,(2)與速率不同,瞬時速率,平均速率,B,A,說明：,17,若質(zhì)點(diǎn)在三維空間中運(yùn)動，其速度,18,一運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)在某瞬時位于矢徑 的端點(diǎn)處，其速度大小為,（A）,（B）,（C）,（D）,練習(xí),注意,19,（1）求 時的速度 （2）作出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡圖,例1 設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為,其中,20,解 (1) 由題意可得速度分量分別為,時速度為,速度 與 軸之間的夾角,21,（2）運(yùn)動方程,由運(yùn)動方程消去參數(shù) 可得軌

4、跡方程為,22,1 平均加速度,與 同方向,反映速度大小和方向隨時間變化快慢,八 加速度,23,24,加速度大小,25,加速度大小,加速度方向,曲線運(yùn)動 指向凹側(cè),直線運(yùn)動,說明：矢量性 瞬時性 相對性,26,例2已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為,解 (1)質(zhì)點(diǎn)的軌道方程,求: (1)質(zhì)點(diǎn)的軌道方程;,(2)t=1s和t=2s時,質(zhì)點(diǎn)的位置矢量;,(3)t=1s和t=2s時,質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度.,將運(yùn)動方程消除參數(shù)t可得到軌道方程,27,(2)t=1s和t=2s時,質(zhì)點(diǎn)的位置矢量;,由題意知,在t時刻質(zhì)點(diǎn)的位矢可表示為,t=1s時位矢為:,t=2s時位矢為:,28,(3)t=1s和t=2s時,質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度.,由運(yùn)動方程可以求得速度分量為,速度矢量表示式為,t=1s時,t=1s時,由運(yùn)動方程可以求得加速度速度分量為,29,加速度矢量表示式為,可見,質(zhì)點(diǎn)的加速度與時間無關(guān), 不隨時間變化.,30,小結(jié),描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動及運(yùn)動變化的四個物理量 位矢、位移、速度、加速度,位矢,31,描寫質(zhì)點(diǎn)空間位置變化的大小和方向的矢量,位移,B(t+t),32,速度,描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的快慢和方向,1 平均速度,2瞬時速度（簡稱速度）,33,1 平均加速度,與 同方向,反映速度