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第一章质点运动学
基本要求:
、掌握位矢、 、 、 、角速度和角加速度等物理量
1 位移 速度 加速度 。
2、能计算速度、加速度、角加速度、切向加速度和法向加速度等。
教学重点: 、运动方程 切向加速度和法向加速度。
位矢 ,
教学难点 角加速度、切向加速度和法向加速度。
:
主要内容:
本章首先从描述物体机械运动的方法问题入手,
阐述描述运动的前提——质点理想模型、时间和空间
, (
的量度 参照系坐标系。 、速度 加
其次重点讨论描写质点和刚体运动所需要的几个基本物理M 如位移 、
速度 角速度 如相对性 瞬时性 矢量性)
、 、角加速度等)及其特性 ( 、 、 。
(一)时间和空间
研究机械运动,必然涉及时间、空间及其度量.我们用时间反映物体运动的先后顺序及间隔,即运动
的持续性 现行的时间单位是 年第 届国际计童大会规定的,用铯 mG )原子基态的两个超精细
. 1%7 13 (
能级间跃迁相对应的辐射周期的 倍为 秒 空间反映物质的广延性 ,
9 192 631 770 1 . .空间距离为长度 长度
的现行单位是 1983 年 10 月第 17 届国际计量大会规定的,把光在真空中 1/299 792 458 秒内走过的路程定
义为 1 米.
(二 参照系和坐标系
)
宇宙间任何物质都在运动,大到地球、太阳等天体,小到分子、原子及各种基本粒子,所以说,物质
的运动是普遍的、绝对的,但对运动的描述却是相对的. 比如,在匀速直线航行的舰船甲板上,有人放开
手中的石子,他看到石子作自由落体运动,运动轨迹是一条直线,而站在岸边的人看石子作平抛运动,
运
动轨迹是一条抛物线. 这是因为他们站在不同的物体上.因此,要描述一个物体的运动,必须先确定另一
个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫参照系或参考系 选择哪个物体作为参照系,主要取决于问题
.
. 当研究地球表面附近物体的运动时 一般
的性质和研究的方便 在研究地球运动时, , ,
多取太阳为参照系
以地球为参照系. 我们大部分是研究地面上物体的运动,所以,如不特别指明,就以地球为参照系.
(三)质点
, ,根据
实际的物体都有一定的大小和形状 物体上各点在空中的运动一般是不一样的.在某些情况下
问题的性质,如果物体的形状和大小与所研究的问题关系甚微,以至可以忽略其大小和形状,这时就可以
这种具有质量的几何点叫质
把整个物体看作一个没有大小和形状的几何点 但是它具有整个物体的
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