C1-1-2(位移 速度 加速度_运动描述,相对运动)_new

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1、同学们好！代课教师:曾勇E-mail:zy_2006@swjtu.cn任课教师:朱浩1通知1.购教材“大学物理简明教程”主编：周勋秀、马小娟、黄代绘、朱浩西南交通大学出版社教材发行中心（二号楼）Tel:663662562.请还未购买《大学物理CI》作业的同学于本周二（3月06日）下午1：00~3：00到X6220购买，单价：4.00元/本。3.本期答疑时间：2-17周周2下午1：00-3：00地点：X622021.掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动及运动变化的物理量。理解这些物理量的矢量性、瞬时性和相对性.

2、2.掌握运用运动方程确定质点的位置、位移、速度和加速度的方法，以及已知质点运动的加速度和初始条件求速度、运动方程的方法.3.能计算质点在平面内运动时的速度和加速度，以及质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度.4.理解伽利略速度变换式,并能用它求简单的质点相对运动问题.本章教学要求:第一章质点运动学3P(x,y,z)xyzor直角坐标系自然坐标系OPzxyop(r,,z)r柱面坐标系xyzP(r,,)r球坐标系极坐标系O极轴径向角向P(r,)r4第一章质点运动学今日内容：一.基本物理概

3、念二.基本物理量质点、参考系、坐标系、时间与时刻位置矢量、位移矢量、速度、加速度三.几种常见运动及其描述直线运动、抛体运动、圆周运动四.相对运动5一.基本物理概念质点、参考系、坐标系、时间与时刻第一章质点运动学6第一章质点运动学时间4.时间（△t）、时刻t、计时零点t=07第一章质点运动学二.基本物理量位置矢量、位移矢量、速度、加速度8第一章质点运动学位置定义：从参考点O指向空间P点的有向线段叫做P点的位置矢量，简称位矢或矢径。表示为：OP直角坐标描述单位矢量：1.位置矢量：描述质点在空间的位置9直角坐标中位矢的表达式

4、大小：方向：第一章质点运动学位置10随时间变化的函数称为质点的运动方程。质点的运动方程在直角坐标系中，质点运动方程的具体形式为：由上式写出对应的参数方程：消去参数t质点运动的轨迹方程质点运动的轨迹方程第一章质点运动学位置11例1:OA=BA=AC,OA以角速度绕O旋转,B、C分别沿y、x轴运动,现有一点P,已知BP=a,PC=b,求P点的轨迹方程。思路：（1）确定P的位置（2）写出参数方程（3）消去t,得到轨迹方程yOxBACrP(x,y)第一章质点运动学位置12解：以OA与x轴重合时为计时起点则：=tP点

5、的运动方程：消去t得轨迹方程：参数方程:椭圆规原理yOxBACrP(x,y)13第一章质点运动学位移2.位移矢量：描述质点位置变动的大小和方向定义：质点沿曲线运动t时间内位置变化的净效果：末位矢初位矢位矢增量位移矢量OAB思考质点所经历的路程=？14直角坐标表示（以二维情况为例）：ABO思考位移与坐标系的选取有关吗？第一章质点运动学位移15O讨论:位移（位矢增量）的大小：位矢大小的增量：如图，一般情况下什么情况下相等？第一章质点运动学位移16位移：是矢量，表示质点位置变化的净效果，与质点运动轨迹无关，只与始、末点

6、有关。路程：是标量，是质点通过的实际路径的长，与质点运动轨迹有关。位移和路程AB讨论:第一章质点运动学位移174）位移是矢量,路程是标量。3）什么情况？不改变方向的直线运动或当时：.1）P1P2两点间的路程是不唯一的,可以是或而位移是唯一的.2）一般情况,位移大小不等于路程.注意位移和路程的区别第一章质点运动学位移18第一章质点运动学速度3.速度矢量：描述质点运动的快慢和方向平均速度：物理意义？变速运动总效果相同的匀速直线运动类比粗略描述：ABO19瞬时速度：当△t趋于0时，B点趋于A点，平均速度的极限表示质点在t时刻

7、通过A点的瞬时速度，简称速度。表示为：速度是位矢对时间的一阶导数，其方向沿轨道上质点所在处的切线，指向前进的一侧。精确描述：注意:速度的矢量性和瞬时性。第一章质点运动学速度20在直角坐标系中：速度的大小：第一章质点运动学速度速度的方向？方向余弦如何表示？21第一章质点运动学速率4.速率：描述质点沿轨迹运动的快慢平均速率：物理意义？变速率运动总效果轨迹上匀速率直线运动类比粗略描述：ABO22瞬时速率：当△t趋于0时，B点趋于A点，平均速率的极限表示质点在t时刻通过A点的瞬时速率，简称速率。表示为：精确描述：第一章质点运动

8、学速率23速度与速率的关系讨论1：平均速率瞬时速率区别：速度是矢量，速率是标量。平均速度：瞬时速度第一章质点运动学速率24讨论2：平均速度的大小是否等于平均速率？一般情况下，平均速度的大小不等于平均速率。第一章质点运动学速率25讨论3：速度的大小是否等于速率？()速度的大小等于速率。第一章质点运动学速率26讨论4：O位矢大小的时间