伽利略
牛顿
第一章
质点力学
1-1 运动的描述
物理模型——质点
质点
没有大小和形状,只具有全部质量的一点。
可以将物体简化为质点的两种情况:
物体不变形,不作转动(此时物体上各点的速度及加
速度都相同,物体上任一点可以代表所有点的运动)
物体本身线度和它活动范围相比小得很多(此时物体的变形及转动显得并不重要)。
日心系
Z
X
Y
地心系
o
地面系
为了描述一个物体的运动,必须选择另一个物体作为参考,被选作参考的物体称为参考系。
注意
参考系不一定是静止的。
一、参考系和坐标系
为了定量地描写物体相对于参考系的运动,须在参考系上固定一个坐标系。
选择合适的参考系,
以方便确定物体的运动性质;
建立恰当的坐标系,
以定量描述物体的运动;
提出准确的物理模型,
以突出问题中最基本的运动规律。
二、位置矢量运动方程
位置矢量(位矢):
P(x,y,z)
x
y
z
O
位矢方向
位矢大小
直角坐标系中
运动方程:
质点运动的空间轨迹成为轨道.
轨道方程:
P(x,y,z)
x
y
z
O
轨道
三、位移
Δ
s
Δ
r
A
r
1
r
2
Г
O
B
v
v
v
直角坐标系中
位移矢量:在t时间间隔内位矢的增量
位移大小
位移方向
r2
r1
Δr
x
y
z
B
A
o
ΔS
·
·
r 与的区别
s 与的区别
路程s 为质点运动的轨道长度
元位移的大小
元路程
a ) 为标量, 为矢量
b )
r2
r1
o
Δr
Δr
A
B
C
平均速度
瞬时速度
四、速度
速度是位矢对时间的一阶导数
速度方向
时, 的极限方向
在P点的切线并指向质点运动方向
P
Q
O
速度大小
直角坐标系中
瞬时速度
平均速度
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