大学物理：力学PPT

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1、主讲：《大学物理B》课程介绍课时：48质点运动学、质点动力学、刚体的转动、静电场、稳恒磁场、电磁感应。振动、波动、波动光学、狭义相对论、量子物理。考核方式：期末考试（70%）+平时成绩（30%）平时成绩：旷课：-10分/次实验：60分缺交作业：-10分/次作业未完成：-5分/次作业考勤：40分要求：*准备两个作业本；**每次都带作业本来上课。上台做练习：+5分/次初值：35分第一讲　质点运动学PARTICLEKINEMATICS下列哪些问题中研究对象可以当作质点？铲车沿曲线路径行进的运动车轮的转

2、动高尔夫球的抛物线运动球棒因受力所做的摆动结论：只有当我们研究物体的平动时才能将其看作质点。各式各样的运动方程：1、坐标表示的运动方程:2、位矢表示的运动方程:3、弧长表示的运动方程:4、角度表示的运动方程:（简谐振动）（平抛）（匀加速圆周运动）（匀变速率运动）位置的描述：*坐标（x,y,z）描述一：缺点：用于二、三维运算时不方便。(coordinates)优点：用于一维运动很直观。返回位置的描述：*描述二：位置矢量优点：用一个变量来描述质点的位置，便于呈现物理量之间的关系。(positionv

3、ector)缺点：抽象。返回位置的描述：描述三：路程优点：用一维的方法处理二维问题，使计算简化。(distance)缺点：只适合在轨迹确定的前提下运用。返回位置的描述：描述四：角度(angulardisplacement)优点：用一维的方法处理二维问题，使计算简化。缺点：只能用于圆周运动。返回位移、速度和加速度BA——位移——速度——平均速度——平均加速度——加速度(displacement)(averagevelocity)(velocity)(averageacceleration)(acc

4、eleration)——运动方程(kinematicequations)轨迹方程运动方程：消去t轨迹方程:(kinematicequations)(trajectoryequations)例1:已知质点的运动方程为：(SI)求：(1)t=0及t=2s时质点的位矢；(2)t=0到t=2s内质点的位移；(3)t=2s时质点的速度、加速度；(4)质点的运动轨迹。解：（2）（3）（4）（1）运动方程路程角位移运动方程速率角速度切向加速度角加速度圆周运动中线量与角量的对应关系法向加速度例2:一质点沿半径为

5、R的圆周按规律：解：都是常量。求t时刻质点加速度的大小。而运动，练习1:质点沿半径为0.1m的圆周运动，其角位移：求t=2s时，速度的大小及加速度的大小；各式各样的运动方程：1、坐标表示的运动方程:2、位矢表示的运动方程:3、路程表示的运动方程:4、路程表示的运动方程:（简谐振动）（平抛）（匀加速圆周运动）（匀变速率运动）振动方程的物理意义？振动方程：振动速度：振动加速度：旋转矢量法：(Rotatevectormethod)*该动画来源于互联网例3：解：作该振动的旋转矢量图由旋转矢量图可知：运动

6、方程：点P对应的相位：某质点的振动曲线如图所示，试求运动方程，及P点的相位。一质点做简谐振动，其振动周期T=2s。t=0时的旋转矢量如图所示。练习2：（1）请写出它的振动方程；（2）初始时刻振子的速率；（3）第一次到达平衡位置的时间；同频率简谐振动的相位差比较：设两个简谐运动的表达式分别为：相位差：1、2同相1、2反相2超前2落后两个同周期简谐振动曲线如图所示x1的相位比x2的相位：（）（A）落后。（B）超前。（C）落后。（D）超前。例4：同方向同频率的振动的合成：设一质点同时参与两个简谐振动：

7、例5：两个同方向的简谐振动曲线如图所示，求合振动的振动方程。横波：质点振动方向与波的传播方向相垂直的波.横波：(transversewave)*该动画来源于互联网纵波：质点振动方向与波的传播方向相平行的波.纵波：(longitudinalwave)*该动画来源于互联网1、（波源）振动源2、能传播机械振动的弹性介质机械波：(Mechanicalwave)纵波：能在各种介质中传播横波：只能在固体中传播机械波产生的条件：2、波线、波面、波前几个常用概念：1、波长、周期、频率、波速波前波线波面球面波波面

8、波线波前平面波波动过程的描述：点P振动方程:设点x0处振动方程:*该动画来源于互联网点P相位比x0处落后:已知一平面简谐波沿OX轴负方向传播，波长为，P处质点的振动方程是：例6：求该波的表达式。解：x处质点的振动相位比P点超前:所以x点振动方程为:此方程即为该波的表达式。波的叠加：(superpositionprinciple)相遇时：质元的振动为各列波单独存在时引起振动的合振动。相遇后：各列波保持原来的特征继续传播。波的叠加原理干涉现象：思考：两列波叠加时要想产生干涉现象需满足哪些条件？*振幅