物理-09力学补充

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1、办公地址：G楼511室平时成绩：20%课后作业：每周一准时交作业，晚交降等。课堂作业：不定时，不超过5次期中考试：其他：网上竞赛，+http://su.pdxx.com迟到早退，旷课等-统考成绩：80%评价标准1绪论：物理学、力学、数学2物理学概述㈠物理学的特点⒈物理学是一门以实验为基础的科学⒉物理学是一门逻辑严密的理论科学⒊物理学是一门精密的定量科学⒋物理学是一门应用广泛的基础科学⒌物理学是一门带有方法论性质的科学3㈡物理学的研究方法实验的方法理想化方法猜测和假说的方法逻辑思维与数学推导方法4㈢物理学的发展前沿最大方向→天体物理（天体演化,大爆炸理论等）最小方向→粒子物理

2、最复杂方向→人体、非线性问题5力学概述㈠力学简单介绍⒈研究对象：物体位置变动规律性⒉基本内容：⑴质点和质点组力学⑵刚体力学⑶振动和波动⑷弹性力学、流体力学⒊数学工具微积分知识和矢量知识⒋力学在物理学中地位⑴力学是最早发展起来的学科⑵经典力学是整个物理学大厦的基石6致学生大学物理课的头一年一向是最困难的。在第一年里，学生要接受的新思想、新概念和新方法要比在高年级或研究院课程中还要多得多。一个学生如果清楚地了解了力学中所阐述的基本物理内容，即使它还不能在复杂情况下运用自如，它也已经克服了学习物理学的大部分的真正困难了。—摘自《伯克利物理学教程力学卷》7㈡学习力学的方法及要求⒈必

3、须改变中学形成的完全依赖教师的学习方式⒉教师课堂上讲授的基本概念、基本规律、基本方法，必须理解准确，掌握牢固，运用灵活。⒊掌握微积分和矢量运算知识8矢量基础一、矢量与标量矢量：既有大小，又有方向，而且相加时服从平行四边形法则。二、矢量的基本概念矢量的书写方法：印刷上用黑体字表示A，r等。手写时用带箭头的字母表示，。标量：只有大小和正负，没有方向，运算服从普通的代数运算法则。矢量的概念起源于对运动和力的研究。力和速度等物理量需要用其大小和方向来表示9矢量的模：矢量的大小称为矢量的模，记为，单位矢量:模为1的矢量称为单位矢量，用于表示方向。常用，或，表示。在直角坐标系中，沿x,

4、y,z轴的单位矢量，分别用表示矢量的几何表示法：用一带箭头的有向线段表示矢量。线段的长度表示矢量的大小箭头的指向表示矢量的方向起点末端10矢量的数乘⒈定义：矢量与实数m的乘积仍然是矢量，大小是的

5、m

6、倍，方向与的方向相同或者相反，取决m的正负。⒉性质：矢量与数量相乘：记为当m大于0时,C与A方向相同。当m小于0时，C与A方向相反。11利用上述乘法的定义，任意一个矢量都可以表示为该矢量的模与该矢量方向上的单位矢量的乘积。任意矢量的单位矢量也可以表示为：模为0的矢量称为零矢量，记为。12矢量相等：两矢量大小相等，方向相同，则两矢量相等。（即使他们不再同一起点上。）负矢量：一矢量

7、的负矢量与该矢量大小相等，方向相反。记为记为13（三）矢量的加法与减法⒈矢量加法可用平行四边形法则，合矢量是平行四边形的对角线。对矢量加法有：交换率14⒈矢量加法——三角形法则15⒈矢量加法——多边形法则加法结合律16⒉矢量减法用三角形法则求矢量相减最方便，注意：差矢量方向是由减矢量末端指向被减矢量末端矢量的减法运算是加法运算的逆运算，实际上与加法运算是一回事。17yxo3矢量的解析表示法——平面直角坐标系在平面直角坐标系中，任意矢量都可以沿坐标轴分解为两个分矢量和18Ax，Ay分别表示在坐标轴x,y上的投影值分矢量的大小坐标标量Ax，Ay分别称为在坐标轴x,y上的分量，

8、用标量表示19例1、设矢量写出该矢量的模和单位矢量，并用图表示该矢量。203矢量的解析表示法——三维直角坐标系矢量的模表示沿x,y,z轴的单位矢量。Ax，Ay，Az分别称为在坐标轴x,y,z上的分量21矢量方向：可由矢量与三个坐标轴的夹角的余弦表示。设矢量与x,y,z三轴的夹角为、、。有：此三个角满足关系：这时A是矢量的模，括号中的量是单位矢量。cos，cosβ,cos也称为该矢量的方向余弦。22矢量与数量相乘时，各分量也相应扩大同样的倍数。如23两矢量加减可以表示为采用矢量的解析表示法后，矢量的加减运算转变成为对矢量的对应分量的加减运算。4矢量的加减的解析表示法

9、24例2：两个矢量合矢量的大小和方向范围(图解法)已知矢量A，及矢量B的大小

10、B

11、(

12、A

13、>

14、B

15、)qmab251.矢量的点乘积（标积）ABq两个矢量的标量积是一个实数（标量）Bcos是矢量B在矢量A上的投影，Acos是矢量A在矢量B上的投影。点乘的积称为标积或数量积。点积为矢量B在A上的投影与矢量A大小之积。（四）矢量乘法26点乘符合交换律点乘的分配律点积正负取决于当两矢量同向时θ=0达最大值当两矢量垂直时θ=π/2当两矢量反向时θ=0达最小值27直角坐标系中单位矢量的标量积标积的分量表示特殊：282.矢