位移速度加速度.ppt
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1、(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度位移速度加速度 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度伽利略伽利略牛顿牛顿 一、准备:一、准备:参考系、坐标系、物理模型参考系、坐标系、物理模型 二、基本物理量:二、基本物理量:位矢、速度、加速度位矢、速度、加速度 三、两类习题三、两类习题力力学学 片头片头(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度1、运动的绝对性和相对性、运动的绝对性和相对性(1)运动是
2、绝对的:任何物体任)运动是绝对的:任何物体任何时刻都在不停地运动着何时刻都在不停地运动着(2)运动又是相对的:运动的描)运动又是相对的:运动的描述是相对其他物体而言的述是相对其他物体而言的 为了描述一个物体的运动选择另一个物体作为参为了描述一个物体的运动选择另一个物体作为参考,被选作参考的物体称为考,被选作参考的物体称为参照系参照系2、参考系(参照系)、参考系(参照系)(reference system)选取的参考系不同,对物体运动情况的描述不同,这就是选取的参考系不同,对物体运动情况的描述不同,这就是运动描述的相对性运动描述的相对性一、运动一、运动(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加
3、速度参照系不一定是相对地面静止的。参照系不一定是相对地面静止的。选择具有任意性。方便性选择具有任意性。方便性日心说日心说地心说地心说日心系日心系ZXY地心系地心系o地面系地面系常用参照系常用参照系(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度 为了定量地确定物体的运动,须在参照系上选用为了定量地确定物体的运动,须在参照系上选用一个一个坐标系坐标系。3、坐标系、坐标系(coordinate system)比如比如 位置矢量位置矢量*确定质点确定质点P某一时刻在某一时刻在坐标系里的位置的物理量称坐标系里的位置的物理量称位置矢量位置矢量,简称位矢简称位矢 .式中式中 、分别为分别为x、y、z 方向
4、的单位矢量方向的单位矢量.(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度4、物理模型物理模型质点质点(mass point)没有大小和形状,只具有全部没有大小和形状,只具有全部质量的一点。质量的一点。可以将物体简化为质点的两种情况:可以将物体简化为质点的两种情况:物体不变形,不作转动物体不变形,不作转动(此时物体上各点的速度及加速此时物体上各点的速度及加速度都相同,物体上任一点可以代表所有点的运动度都相同,物体上任一点可以代表所有点的运动)。物体本身线度和它活动范围相比小得很多物体本身线度和它活动范围相比小得很多(此时物体的此时物体的变形及转动显得并不重要变形及转动显得并不重要)。质点质点是
5、经过科学抽象而形成的理想化的物理模是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型型.目的是为了突出研究对象的主要性质目的是为了突出研究对象的主要性质,暂不考暂不考虑一些次要的因素虑一些次要的因素.(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度选择合适的选择合适的参考系参考系,以方便确定物体的运动性质;以方便确定物体的运动性质;建立恰当的建立恰当的坐标系坐标系,以以定量描述定量描述物体的运动;物体的运动;提出准确的提出准确的物理模型物理模型,以突出问题中最基本的运动规律。以突出问题中最基本的运动规律。描述物体运动的步骤描述物体运动的步骤 总结总结(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度1.位置
6、矢量位置矢量(position vector)P O r(t)v二、二、描述物体运动的物理量描述物体运动的物理量*确定质点确定质点P某一时刻在某一时刻在坐标系里的位置的物理量称坐标系里的位置的物理量称位置矢量位置矢量,简称位矢简称位矢 .式中式中 、分别为分别为x、y、z 方向的单位矢量方向的单位矢量.在三维直角坐标中,在三维直角坐标中,位矢位矢 的值为的值为(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度位矢位矢 的方向余弦的方向余弦PP2 运动方程运动方程分量式分量式从中消去参数从中消去参数 得得轨迹方程轨迹方程 (1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度3 位移位移(displac
7、ement)BABA质点位置矢量发生的变化质点位置矢量发生的变化,为为 位移矢量,位移矢量,也简称也简称位移位移(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度 位移的大小为位移的大小为4 路程(路程():质点实际运动轨迹的长度质点实际运动轨迹的长度.反映物体在空间位置的变反映物体在空间位置的变化化,与路径无关与路径无关,只决定于,只决定于质点的始末位置质点的始末位置.注意注意1位矢长度的变化位矢长度的变化(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度位移与路程位移与路程 (B)一般情况一般情况,(D)位移是矢量)位移是矢量,路程是标量路程是标量.(C)什么情况)什么情况?(A)P1P2 两
8、点间的路程两点间的路程 是是不唯一的不唯一的,可以是可以是 或或 而位移而位移 是唯一的是唯一的.注意注意2不改变方向的直线运动不改变方向的直线运动或或当当 时时 .即即(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度4 平均速度平均速度 在在 时间内时间内,质点从点质点从点A 运动到点运动到点 B,其位移为其位移为时间内时间内,质点的平均速度质点的平均速度平均速度平均速度 与与 同方向同方向.BA5 瞬时瞬时速度速度(velocity)当当 时平均速度的极限值叫做瞬时时平均速度的极限值叫做瞬时速度速度反映位矢变化的快慢反映位矢变化的快慢(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度瞬时速率
9、瞬时速率(speed)瞬时速率瞬时速率等于等于瞬时速度的大小瞬时速度的大小瞬时速度的大小瞬时速度的大小注意注意3(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度平均速度大小平均速度大小BA平均速率平均速率注意注意4平均速度平均速度一般情况一般情况仅当仅当单向直线运动单向直线运动时时(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度例题例题 一运动质点在某瞬时位于矢径一运动质点在某瞬时位于矢径 的端点处,其速度大小为的端点处,其速度大小为(A)(B)(B)(B)(C)(D)BA(1)(1)位移、速度、加速度位移、速度、加速度6 平均加速度平均加速度B与与 同方向同方向.(反映速度变化快慢的物理量)
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- 位移 速度 加速度
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