Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,8/1/2011,#,物理机械运动知识点总结,机械运动基本概念,匀速直线运动规律,匀变速直线运动规律,曲线运动规律,机械振动与波动知识点,牛顿运动定律在机械运动中应用,目录,01,机械运动基本概念,机械运动定义,物体相对于其他物体位置的变化,简称运动机械运动特点,普遍性、永恒性、多样性机械运动定义及特点,为了研究物体的运动而假定为不动的物体叫做参考系参考系定义,为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系坐标系选择,参考系与坐标系选择,物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移相等,这种运动叫做匀速直线运动如果在相等的时间里位移不相等,这种运动叫做变速直线运动直线运动,物体沿一条曲线做的运动叫做曲线运动曲线运动中速度的方向是时刻改变的,物体在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向曲线运动,直线运动与曲线运动分类,02,匀速直线运动规律,物体在一条直线上运动,且在相等的时间间隔内通过的位移相等,这种运动叫做匀速直线运动。
物体不受外力或所受合外力为零,且初速度不为零匀速直线运动定义及条件,条件,定义,匀速直线运动中,物体的速度保持不变,即速度的大小和方向都不发生变化速度,加速度,位移,由于物体做匀速直线运动,因此加速度为零位移与时间的关系为 s=vt,其中 s 为位移,v 为速度,t 为时间位移与时间成正比,位移-时间图像是一条倾斜的直线03,02,01,速度、加速度和位移关系,自由落体运动,在忽略空气阻力的情况下,物体仅在重力作用下从静止开始下落的运动可近似看作匀速直线运动此时物体的加速度为重力加速度 g,速度随时间均匀增加光滑斜面上的物体下滑,当物体在光滑斜面上由静止开始下滑时,由于斜面光滑,物体不受摩擦力作用,因此物体沿斜面做匀速直线运动此时物体的加速度为斜面的倾角与重力加速度的乘积,速度随时间均匀增加匀速行驶的火车或汽车,当火车或汽车在平直的轨道或道路上以恒定速度行驶时,可认为它们在做匀速直线运动此时物体的速度保持不变,加速度为零匀速直线运动实例分析,03,匀变速直线运动规律,定义,物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动条件,加速度恒定且与速度方向共线。
匀变速直线运动定义及条件,加速度与速度、位移关系,加速度与速度关系,加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动加速度与位移关系,在匀变速直线运动中,位移与加速度的关系可以通过速度-时间公式和位移-时间公式联立求解得到自由落体运动,物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动自由落体运动的加速度等于重力加速度g,方向竖直向下物体以某一初速度沿竖直方向抛出(不计空气阻力),物体只在重力作用下所做的运动叫做竖直上抛运动竖直上抛运动的加速度等于重力加速度g,方向竖直向下物体以一定的初速度沿水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样的运动叫做平抛运动平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动竖直上抛运动,平抛运动,匀变速直线运动实例分析,04,曲线运动规律,物体沿曲线轨迹进行的运动称为曲线运动曲线运动定义,物体所受合外力的方向与速度方向不在同一直线上曲线运动条件,曲线运动定义及条件,向心加速度与向心力关系,向心加速度定义,物体做曲线运动时,指向曲率中心的加速度称为向心加速度向心力定义,物体做曲线运动时,指向曲率中心的合外力称为向心力。
向心加速度与向心力关系,向心加速度与向心力成正比,方向始终指向曲率中心物体以一定的初速度水平抛出,在重力作用下沿抛物线轨迹运动的运动平抛运动,物体沿圆周运动,且线速度大小保持不变的运动如单摆、匀速转动的飞轮等匀速圆周运动,物体沿圆周运动,且线速度大小发生变化的运动如竖直平面内的圆周运动、圆锥摆等变速圆周运动,曲线运动实例分析,05,机械振动与波动知识点,物体在平衡位置附近所做的往复运动机械振动定义,根据振动性质可分为简谐振动、阻尼振动和受迫振动等机械振动分类,物体完成一次全振动所需的时间称为周期,单位时间内完成全振动的次数称为频率振动周期与频率,机械振动基本概念及分类,简谐振动特点,01,物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动简谐振动方程,02,描述简谐振动的数学表达式,一般为$x=Asin(omega t+varphi)$或$x=Acos(omega t+varphi)$,其中$x$为位移,$A$为振幅,$omega$为角频率,$t$为时间,$varphi$为初相位振幅、周期与频率关系,03,振幅反映振动的强弱,周期和频率决定振动的快慢对于简谐振动,周期$T$和频率$f$满足$T=frac1f$。
简谐振动特点及其方程表示,机械波产生条件,波源和介质波源是振动的物体,介质是传播振动的物质机械波传播方式,机械波在介质中传播时,介质中的质点依次重复波源的振动形式,从而形成波的传播根据质点振动方向与波传播方向的关系,机械波可分为横波和纵波波长、波速与频率关系,波长$lambda$是相邻两个波峰或波谷间的距离,波速$v$是波在介质中传播的速度,频率$f$是单位时间内通过某点的完全波的数目对于机械波,它们满足$v=lambda f$机械波产生条件与传播方式,06,牛顿运动定律在机械运动中应用,惯性定律,牛顿第一定律指出,物体在不受外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动状态这揭示了物体具有保持其运动状态不变的惯性属性揭示力和运动的关系,牛顿第一定律阐明了力和运动之间的关系,即力是改变物体运动状态的原因只有当物体受到外力作用时,其运动状态才会发生改变牛顿第一定律在机械运动中意义,牛顿第二定律在机械运动中应用,牛顿第二定律表明,物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比这一关系为分析和计算物体在机械运动中的加速度提供了基础加速度与力的关系,结合牛顿第二定律和时间因素,可以得到动量定理该定理指出,物体动量的变化等于作用在物体上的合外力的冲量。
动量定理在碰撞、打击等机械运动问题中具有广泛应用动量定理,VS,牛顿第三定律指出,两个物体之间的相互作用力总是大小相等、方向相反这一原理揭示了物体间相互作用的本质,为分析机械运动中的相互作用问题提供了依据守恒定律的基础,牛顿第三定律与动量守恒、角动量守恒等守恒定律密切相关这些守恒定律在机械运动中具有重要地位,为分析和解决问题提供了便捷途径作用力与反作用力,牛顿第三定律在机械运动中作用,感谢观看,THANKS,。