内容正文:
物理竞赛第一轮——力学
力学1
运动学.
静力学.
/01
01
02
03
质点
参考系和坐标系
空间和时间
第一讲 质点运动的描述
04
运动学方程
05
位矢
06
位移
07
速度
08
加速度
s
机械运动
一个物体相对于另一个物体的位置,或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置,随时间而变化的过程。
1. 质点:如果在我们所研究的问题中,物体的大小和形状不起作用,或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时,我们就可以近似地把该物体看作是一个具有质量而大小和形状可以忽略地理想物体,成为质点。
2. 参考系:假定静止、任意性、差异性、统一性
一般选择地面为参考系——惯性系:所有相对于地面静止或匀速的物体
非惯性系:有加速度的、有转动的
3. 坐标系:笛卡尔坐标系、平面极坐标系、球坐标系、柱坐标系
例1. 直角坐标系,极坐标系
极轴
一维
二维
4. 空间:物质的广延性
时间:物理时间的顺序性和持续性
三维
5. 运动方程:质点坐标随时间变化的函数关系
例2. 某质点的运动方程(SI)为:
(1)求t=0s、3s、6s、9s时质点的位置;
(2)求质点的轨迹方程。
6. 位置矢量(位矢)
(2)定义:从坐标原点O到物体所在处P的有向线段.用矢量表示。
(1)作用:描述质点的位置。
(4)方向:描述了质点相对于坐标轴的方位
(3)大小r:P到O点的距离
(5)解析表达式:
7. 位移:从质点初始位置到终止位置的有向线段
O
和的区别与联系
三角形法则或平行四边形法则
区分和
8. 速度:
(1)平均速度:
(2)瞬时速度:
(3)平均速率:
(4)瞬时速率:
(5)瞬时速度的方向:沿该时刻质点运动轨迹的切线方向,指向运动前方
例3. 直角坐标系中速度的解析式
知识补充
练习题:一质点沿OX轴运动,坐标与时间的变化关系为,式中、 分别以m、s为单位,试计算:
(1)在最初2s内的平均速度,2s末的瞬时速度;
(2)1s末到3s末的位移、平均速度;
9. 加速度:
(1)平均加速度:
(2)瞬时加速度:
(3)方向:
在质点运动中,已知,。求质点的加速度和它的轨道方程
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