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1、1,运动是绝对的，对运动的描述是相对的。,只有事先选定一个作为参考的物体，才能具体描述物体如何运动 选定的参考物体不同，对同一物体运动的描述可能有不同的结果。,所有物体都处于运动、变化之中，绝对静止是不存在的。,一 参考系 坐标系 质点 (reference system, coordinates system , particle),2,为描述物体运动而选的标准物,1 参考系： (reference system),为了定量的描述物体的运动，在选定的参考系上建立的带有标尺的数学坐标，简称坐标系。坐标系是固结于参考系上的一个数学抽象。 直角系、极坐标系、柱坐标系、自然坐标系、球坐标系,2 坐标
2、系： (coordinates system),3,常见的坐标系： 直角坐标系(cartesian coordinate)极坐标系(polar coordinate )柱坐标系(cylindrical coordinate ) 球坐标系(spherical coordinate )自然坐标系(natural coordinates ),4,物体大小和形状的变化对其运动的影响可忽略时的理想模型,3 质点( particle),5,位置矢量 运动方程 位移(position vector, kinematical equation , displacement),1 位置矢量,(position
3、vector),6,7,从上式中消去参数 得质点的轨迹方程(equation of locus ),2 运动方程,(kinematical equation),8,3 位移,平面运动(plane motion ),三维运动(three-dimensional motion ),增量！,(displacement),9,位移 (displacement ),10,4 路程( ),从P1到P2：,(3) 位移是矢量，路程是标量,位移与路程的区别,(1) 两点间位移是唯一的,何时取等号？,(path),11,注意,12,三 速度(velocity ),1 平均速度(average velocity)
4、,在 时间内，质点位移为,13,2 瞬时速度（简称速度）,若质点在三维空间运动，其速度,(instantaneous velocity),14,当 时,速度方向 切线向前,速度大小,速度 的值：速率(speed ),15,一运动质点在某瞬时位于矢径 的端点处，其速度大小为,（A）,（B）,（C）,（D）,讨论,注意,16,平均速率,瞬时速率,速度与速率的关系,讨论,(average speed),(speed),17,（1）,平均速度的大小不等于平均速率,（2）,速度的大小等于速率。,18,（3）,19,（1）求 时的速度 （2）作出质点的运动轨迹图,例1 设质点的运动方程为,其中,式中x，y
5、的单位为m(米)，,t的单位为s(秒)，,20,解 (1) 由题意可得,时速度为,速度 与 轴之间的夹角,已知：,21,（2）运动方程,消去参数 可得轨迹方程为,22,23,解,两边求导得,24,即,25,1 平均加速度 (mean acceleration),B,与 同方向,反映速度大小和方向随时间变化快慢,四 加速度(acceleration),26,2 (瞬时)加速度(instantaneous acceleration),27,加速度大小,加速度方向,曲线运动 指向凹侧,直线运动,说明：矢量性(vectoring )瞬时性(instantaneity )相对性(relativity )
6、,28,思考：,29,描述质点运动的基本物理量,30,质点运动学两类基本问题,一 由质点的运动方程可以求得质点在任一时刻的位矢、速度和加速度；,二 已知质点的加速度以及初始速度和初始位置, 可求质点速度及其运动方程,31,例3 有 一个球体在某液体中竖直下落, 其初速度 ， 它在液体中的加速度为 ，问：(1)经过多少时间后可以认为小球已停止运动； (2)此球体在停止运动前经历的路程有多长？,32,解,33,34,35,如图一抛体在地球表面附近，从原点O以初速 沿与水平面上Ox轴的正向成 角抛出如略去抛体在运动过程中空气的阻力作用，求抛体运动的轨,例4,P,O,迹方程和最大射程,36,解,按已知条件，t=0时，有,P,O,37,P,O,38,解得：,轨迹方程为：,39,由于空气阻力，实际射程小于最大射程,求最大射程,当,
