ch03-2運(yùn)動(dòng)的描述.ppt

1,同學(xué)們好,首先要研究物體怎樣運(yùn)動(dòng)，然后才能研究物體為什么運(yùn)動(dòng) 伽利略,（意）15641642,2,伽利略使用的望遠(yuǎn)鏡，放大率為30倍 伽利略發(fā)表于1610年的星空信使中展示了由他的望遠(yuǎn)鏡揭示的星體。,近代科學(xué)的奠基人伽利略 開(kāi)創(chuàng)觀察、實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)演繹相結(jié)合的研究方法。,意大利. （ 15641642）,3,第三章 運(yùn)動(dòng)的描述,注意：充分重視各篇章前的文字和框圖導(dǎo)讀,第二篇 實(shí)物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,4,重點(diǎn)：,課時(shí): 6,5,3.2 參考系和坐標(biāo)系,一. 運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述是相對(duì)的。,只有事先選定一個(gè)作為參考的物體，才能具體描述物體如何運(yùn)動(dòng) 選定的參考物體不同，對(duì)同一物體運(yùn)動(dòng)的描述可能有不同的結(jié)果。,所有物體都處于運(yùn)動(dòng)、變化之中，絕對(duì)靜止是不存在的。,6,2. 坐標(biāo)系 為了定量的描述物體的運(yùn)動(dòng)，在選定的參考系上建立的帶有標(biāo)尺的數(shù)學(xué)坐標(biāo),簡(jiǎn)稱坐標(biāo)系。 坐標(biāo)系是固結(jié)于參考系上的一個(gè)數(shù)學(xué)抽象。,1. 參考系 為了描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)而選定的另一個(gè)作為參考的物體（觀察者），叫參考系。 任何實(shí)物物體均可被選作參考系;場(chǎng)不能作為參考系。,二.參考系和坐標(biāo)系,7,常見(jiàn)的坐標(biāo)系： 直角坐標(biāo)系， 極坐標(biāo)系， 柱坐標(biāo)系， 球坐標(biāo)系， 自然坐標(biāo)系， ,8,三.慣性系和非慣性系,非慣性系:牛頓第一定律在其中不成立的參考系.,慣性系：慣性定律在其中成立的參考系，即其中不受外力作用的物體（自由粒子）永遠(yuǎn)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。,甲：慣性系； 乙：非慣性系,在動(dòng)力學(xué)中再進(jìn)一步討論二者的區(qū)別。,9,3.3 運(yùn)動(dòng)的描述,要解決任何具體力學(xué)問(wèn)題,首先應(yīng)選取一個(gè)適當(dāng)?shù)膮⒖枷?并建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,否則就無(wú)從討論物體的運(yùn)動(dòng).,10,一. 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本物理量及其直角坐標(biāo)描述,1.描述質(zhì)點(diǎn)在空間的位置位置矢量,11,直角坐標(biāo)中位矢的表達(dá)式,大小：,方向：,12,由式寫出對(duì)應(yīng)的參數(shù)方程：,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡方程,13,解：(1)先寫參數(shù)方程,消去 t 得軌跡方程：,(2) 位置矢量： t=0時(shí)，x=0 y = 2 t=2時(shí)，x=4 y = -2,拋物線,14,位置矢量的大小,位置矢量的方向,作圖,15,2.描述質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的大小和方向位移矢量,16,直角坐標(biāo)表示（以二維情況為例）：,17,討論：,18,何時(shí)取等號(hào)？,19,例2.求例1中 P、Q 兩點(diǎn)間的位移和路程。,解：(1)位移：,20,(2) 路程：,于是,21,注意： 數(shù)學(xué)方法在物理問(wèn)題 中的應(yīng)用。,22,3.描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢和方向 速度矢量,平均速度：,物理思想？,23,精確描述：,速度是位矢對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)，其方向沿軌道上質(zhì)點(diǎn)所在處的切線，指向前進(jìn)的一側(cè)。 注意速度的矢量性和瞬時(shí)性。,24,在直角坐標(biāo)系中：,速度的大小：,25,速度與速率的關(guān)系,速度是矢量，速率是標(biāo)量,26,討論：,（1）,一般情況下，平均速度的大小不等于平均速率。,27,（2）,速度的大小等于速率。,討論：,28,（3）,討論：,29,解1：,30,解2：,判斷正誤并說(shuō)明理由,解一錯(cuò)誤，解二正確！,31,4.描述質(zhì)點(diǎn)速度大小、方向變化的快慢 加速度矢量,物理思想？,用 可粗略描述質(zhì)點(diǎn)速度大小和方向改變的快慢,稱為平均加速度 。 表示為：,32,瞬時(shí)加速度 當(dāng)t 趨于 0 時(shí)， 求得平均加速度的極限，表示質(zhì)點(diǎn)通過(guò)A 點(diǎn)的瞬時(shí)加速度，簡(jiǎn)稱加速度。表示為：,加速度等于速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù),或