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1、第一章 质点运动学,力学-研究物体机械运动的科学。,机械运动-宏观物体的位置或自身各部份的的位置发生 变化的运动.,机械运动的基本运动形式：,1平动-物体上任一直线恒保持平行的运动；,2定轴转动-各点绕一固定轴作圆周运动的运动,质点-把实际物体看成只有质量而无大小形 状的力学研究对象。,理想化的物理模型,一.参考系,3.常用参考系:太阳参考系（太阳 恒星参考系）地心参考系（地球 恒星参考系）地面参考系或实验室参考系 质心参考系,参考系：,用来描述物体运动而选作参考的物体,或物体系。,1.描述物体运动必须选取参考系。,2.运动学中参考系可任选，,不同参考系中物体的,运动形式（如轨迹、速度等）可以
2、不同。,二.坐标系,z,1.坐标系为参考系的数学抽象。2.参考系选定后，坐标系还可任选。不同坐标系中，运动的数学表述可以不同。3.常用坐标系:直角坐标系（x,y,z）,r,球极坐标系（r,）,柱坐标系（,z）,坐标系：,固结在参考系上的一组有刻度的射线、,曲线或角度。,三、质点位置矢量,位置矢量（位矢、矢径）：,位置坐标,位矢 的大小,位矢 的方向余弦,四、运动函数（运动学方程）,机械运动是物体（质点）位置随时间的改变。,运动函数,或,位置坐标和时间的函数关系,轨迹：,质点在空间连续经过的各点连成的曲线,从中消去参数 得轨迹方程,五、位移矢量,位移 质点在一段时间内位置的改变。,P1,P2,位
3、移：,六、路程(标量),质点实际运动轨迹的长度 叫路程。,注意：,要分清 等的几何意义。,七.速度,1 平均速度,含义：反映一段时间内，质点位置变化的平均快慢。,2 瞬时速度,即速度等于位置矢量对时间的一阶导数。,含义：反映在某瞬时，质点位置变化的快慢。,含义：反映质点在某时或某位置的运动状态。,速度是一个矢量，方向沿质点轨迹切线方向,速度大小,的大小,八.加速度,平均加速度,瞬时加速度,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.,九.质点运动学两类基本问题,十.特例:直线运动,当速度或加速度取正值时，表示其方向为X正方向；,当速度或加速度取负值时，表示其方向为X负方向；,例2 如图所示,A、B 两物体由一长为 的刚性细杆相连,A、B 两物体可在光滑轨道上滑行.如物体A以恒定的速率 向左滑行,当 时,物体B的速率为多少？,解 建立坐标系如图,OAB为一直角三角形，刚性细杆的长度 l 为一常量,物体A 的速度,物体B 的速度,两边求导得,即,沿 轴正向,当 时,
