最新大学物理课件(力学-1)ppt课件-幻灯片.ppt

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1、大学物理课件(力学-1)PPT课件-2007二、古希腊时期的力学的成就：亚里士多德（Aristotlt，公元前384年—公元前322年）是古希腊伟大的思想家。他的力学理论着眼对“运动的原因”的探索。阿基米德（Archimedes，公元前287年—公元前212年）。主要工作是静力学方向。推出了杠杆原理。名言是：给我一个支点，我就能把地球挪动。还提出了比重原理。最著名的是浮力定理古希腊人主要是从整体上对自然界进行观察，未对自然界进行分析研究。古希腊的力学属于萌芽阶段。他的理论常常带有猜测的性质。三、近代的力学（我们将学习的内容）：14—15世纪后

2、，西方资本主义生产方式开始萌芽，这不仅提出了发展科学的需要，还提供了科学发展所需的材料和设备。文艺复兴运动后，力学开始发展成为一门独立的学科。17世纪中叶，经过伽利略、笛卡尔、惠更斯等科学家的努力，力学实验的基础已经建立起来。部分运动学规律已经发现。为牛顿定律的建立奠定了基础。形成了近代力学。力学的许多内容在中学已学过。这里不是简单的重复，而是利用高等数学，更严格，更系统。三、惯性系和非惯性系;惯性系；惯性定律成立的参照性。惯性定律;即牛顿第一定律自由粒子永远保持静止或匀速直线运动状态。实用上选1535个恒星的平均位形作为基准惯性系地球是一个

3、非精确的惯性系。太阳好一些。一般技术上使用的地面参考系和实验室参考系足够精确是理想化抽象思维的产物。标量；一个数+单位m，T，t，E能，A功。。。。。2,矢量的加法;1)法1.3运动的描述.矢量；1，矢量和标量矢量;大小,方向,按法则合成2)法3)解析法4）减法3，矢量的乘法；三种1）标量（或常数）乘矢量反向例1，例2，单位矢量单位矢量（大小为1，方向沿A方向）在三维坐标中引入三个单位矢量;是三个常矢量，（大小，方向都不变。）2）标积（点乘），xzy例1，功例2，3）矢积（叉乘）大小方向按右手螺旋法则乘次序不能颠倒例1，力矩例2，磁场对一段载

4、流导线的作用力例3，以速度在中运动电荷q受力，例4，习题证明先证;例5,平行四边形面积平行六面体的体积推论1;则三矢量共面。2，互换。3，循环置换三矢量，结果不变。若循环顺序改变，则差一负号。习题;证明1,矢量在与组成的平面内.2,3,证明一、运动方程机械运动是物体（质点）位置随时间的改变。在坐标系中配上一套同步时钟，可给出质点运动到各处的时刻，从而得到质点位置坐标和时间的函数关系。该函数关系称为质点的运动函数或运动方程。XYZoyxzPnAB大小：四.位移:ABMNO问题：XYZoyxzPnAB二、质点的位置矢量（位矢、矢径）用来确定

5、某时刻质点位置（用矢端表示）的矢量。该式也叫质点的运动函数或运动方程。例：如图所示：质点沿曲线路径由a运动至b，所经路径为Sab，a，b的位矢为abab位移大小Sab路程大小位移(瞬时)速度:平均速度:方向：切线方向大小：三、速度速度：运动快慢程度和方向速率:速度的大小(标量)AB四、加速度加速度：描写速度的大小和方向变化平均加速度:方向由速度改变量的方向来决定(瞬时)加速度:方向:指向轨道曲线凹下的一侧oZXYAB例：质点在平面运动，分别指出下列情况中做何种特征运动？静止、转动静止匀速率运动（直线、曲线）匀速直线运动例：有一质点沿x轴作直线

6、运动，t时刻的坐标为求：1.第2秒内的平均速度。2.第2秒末的瞬时速度2。第2秒内的路程t=1.5s时改变方向质点运动学中的正反问题：质点运动状态位矢瞬时速度矢量质点运动状态变化已知位置（运动函数）求速度（求导）求速度求位置（运动函数）（积分）（运动方程）{位移瞬时加速度矢量{求加速度正问题：已知加速度反问题：例1匀加速直线运动运动特点：匀加速a为常量直线运动一维0x(t=0)(t)x设质点运动轨道为x轴初始条件(t=0){求：已知：a和解：求速度求位置（运动函数）（积分）已知加速度反问题：由由例2自由落体运动：沿质点运动轨道建立y轴（正方向

7、向下）0y(t=0)(t)y已知：求：解：同理可得例3竖直上抛物体运动：沿质点运动轨道建立y轴（正方向向上）0yg可以看出：这是位移公式，不是路程公式！（向下）（向上）例4斜抛运动运动特点：匀加速曲线运动二维（平面运动）水平方向x轴竖直方向y轴建立坐标系：X方向：匀速y方向：匀加速(t=0){初始条件{{轨道函数ygxo(xy)矢量分析方法：ygxo(xy)123物体由三光滑轨道的顶端下滑哪条轨道用时最短？例5，求船的v，a已知；0xyh例一艘正在沿直线行驶的汽艇，在发动机关闭后，其加速度方向与速度方向相反，满足式中k为常数。试证明汽艇在关闭

8、发动机后又行驶x距离时的速度为其中v0是关闭发动机时的速度。解：对题中所给关系式作一数学处理如下：分离变量积分：即故#运动学基本物理量在不同坐标系中的表达一、直角坐