大学物理运动学复习资料

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1、LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYiLectureNotesforSemester(Spring)2007-2008(II)ByProfessorWangYiDepartmentofMathematicsandPhysicsInstituteofThinFilmandNanoMaterialsWuYiUniversity，Guangdong，Jiangmen529020Tel：0750-3296400（O）0750-3296696（H

2、）13534772996Email：yiwangll@yahoo.cnyiwangll@126.comMainContent:1.Mechanics2.SpecialRelativity3.Electromagnetics21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi力学(Mechanics)☆世界是物质的物质是运动的运动是永恒的☆运动形式是多样的机械运动热运动电磁运动微观运动21LectureNotesforUniversityPhysi

3、csByProfessorDr.WangYi☆力学：研究机械运动(物体位置随时间的变化)☆质点力学：复习，提高：1.知识系统化，条理化2.注意定理，定律条件(不死套公式)3.提高分析能力(量纲分析，判断结果合理性)4.数学方法提高(微积分，矢量)☆刚体，相对论为新内容，认真体会它的思想观点，处理方法。21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi第1章质点运动学(ChapterI：KinematicsofParticles)§1参考系、质点

4、一、参考系(frameofreference,referencesystem)1.参考系：用来描述物体运动而选作参考的物体或物体系。运动是绝对的,运动的描述是相对的!(1)(运动学中)参考系可任选(2)不同参考系对物体运动的描述不同(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·质心参考系21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi诗词：“坐地日行八万里”歌曲：“山不转来水在转，水不转来

5、云在转，…”2.坐标系(coordinatesystem)为定量表示物体的运动，在参考系上要选坐标系(如直角坐标系、平面极坐标系、球坐标系等)。二、质点---抽象模型物理学中有很多抽象模型：质点、刚体、理想气体、点电荷、…ytoxDrt+Dtr(t+Dt)r(t)DS··三、位置矢量(positionvector)讨论：质点在平面上的运动21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi1.位置矢量(矢径)描述质点在某时刻位置的矢量r=r(t)

6、运动函数(运动方程)r(t)=x(t)i+y(t)j2.直角坐标下§2速度、加速度一、位移矢量(displacementvector)1.位移矢量Dr=r(t+Dt)-r(t)反映Dt内质点位置的移动(大小、方位)*矢量的“差之模”和“模之差”一般

7、Dr

8、¹Dr21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi2.区分几个概念(1)位置矢量和位移矢量有何不同?(2)位移和路程(path)有何不同?

9、Dr

10、和DS相等吗?任何情况下都不等吗?

11、dr

12、

13、=dS☆要注意分清Dr、

14、Dr

15、、Dr等的意义一般

16、Dr

17、¹Dr,

18、dr

19、¹dr二、速度(velocity)位移对时间的变化率。Dr1.平均速度(averagevelocity)u=Dtu=DSDt平均速率(averagespeed)21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi平均速度的大小和平均速率相等吗?2.瞬时速度(instantaneousvelocity)DrDtDt®0u=limu=drdt方向：沿轨迹切线方向dSu=dt瞬

20、时速率

21、dr

22、dtu==

23、u

24、¹drdtu=uxi+uyj=()i+()jdxdtdydt直角坐标下u=[()2+()2]1/2dxdtdydt21LectureNotesforUniversityPhysicsByProfessorDr.WangYi·速度性质:矢量性、瞬时性、相对性。·“状态量”与“过程量”三、加速度(acceleration)r(t)r(t+Dt)u(t)u(t+Dt)··o速度对时间的变化率Dt内速度的变化Du=u(t+Dt)-u