《大學(xué)物理：第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《大學(xué)物理：第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)（47頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、12 3掌握物理學(xué)的基本概念、基本定律、分析掌握物理學(xué)的基本概念、基本定律、分析方法和實(shí)驗(yàn)技能方法和實(shí)驗(yàn)技能普通物理學(xué)普通物理學(xué)（第五版）程守洙（第五版）程守洙 江之水江之水主編主編 高等教育出版社高等教育出版社 、多種坐標(biāo)系的引入與矢量運(yùn)算、多種坐標(biāo)系的引入與矢量運(yùn)算、微積分等數(shù)學(xué)工具的引入；、微積分等數(shù)學(xué)工具的引入；、物理概念更加嚴(yán)密、全面、系統(tǒng)化、物理概念更加嚴(yán)密、全面、系統(tǒng)化4主要講授內(nèi)容：主要講授內(nèi)容：經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)熱學(xué)熱學(xué)電磁學(xué)電磁學(xué)波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)振動(dòng)與波動(dòng)振動(dòng)與波動(dòng)量子論簡(jiǎn)介量子論簡(jiǎn)介日常生活日常生活5PhysicsChemistry 化學(xué)化學(xué)Biology生物學(xué)生物學(xué)Com

2、puter計(jì)算機(jī)科學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)Mechanics 機(jī)械學(xué)機(jī)械學(xué)Medicine 醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué) 物理的科學(xué)知識(shí)和研究方法已經(jīng)滲透到了其它學(xué)科物理的科學(xué)知識(shí)和研究方法已經(jīng)滲透到了其它學(xué)科和工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。和工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。6 物理學(xué)與三次技術(shù)革命物理學(xué)與三次技術(shù)革命 第一次技術(shù)革命第一次技術(shù)革命： 17、18世紀(jì)世紀(jì),蒸汽機(jī)的發(fā)明與廣泛應(yīng)用蒸汽機(jī)的發(fā)明與廣泛應(yīng)用第二次技術(shù)革命：第二次技術(shù)革命：19世紀(jì)世紀(jì),電的發(fā)明與應(yīng)用電的發(fā)明與應(yīng)用第三次技術(shù)革命：第三次技術(shù)革命：20世紀(jì)，計(jì)算機(jī)、電視、人造衛(wèi)星世紀(jì)，計(jì)算機(jī)、電視、人造衛(wèi)星等高新技術(shù)產(chǎn)品的出現(xiàn)等高新技術(shù)產(chǎn)品的出現(xiàn)7物理學(xué)的分支學(xué)科物理學(xué)的分支

3、學(xué)科8m運(yùn)動(dòng)學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)( (kinematics) ) m動(dòng)力學(xué)動(dòng)力學(xué)( (dynamics) )m靜力學(xué)靜力學(xué)( (statics) )只描述物體的運(yùn)動(dòng)，不涉及引起運(yùn)動(dòng)和只描述物體的運(yùn)動(dòng)，不涉及引起運(yùn)動(dòng)和改變運(yùn)動(dòng)的原因。改變運(yùn)動(dòng)的原因。研究運(yùn)動(dòng)與相互作用之間的關(guān)系。研究運(yùn)動(dòng)與相互作用之間的關(guān)系。研究物體在相互作用下的平衡問(wèn)題。研究物體在相互作用下的平衡問(wèn)題。牛頓力學(xué)只涉及弱引力場(chǎng)中物體的低速運(yùn)動(dòng)牛頓力學(xué)只涉及弱引力場(chǎng)中物體的低速運(yùn)動(dòng) 是整個(gè)物理學(xué)的基礎(chǔ)是整個(gè)物理學(xué)的基礎(chǔ) 廣泛應(yīng)用于工程技術(shù)廣泛應(yīng)用于工程技術(shù)9伽利略伽利略牛頓牛頓10第一章第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)第二章第二章 牛頓定律牛頓定

4、律第三章第三章 動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律第四章第四章 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)第五章第五章 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)第六章第六章 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體與電介質(zhì)第七章第七章 恒定磁場(chǎng)恒定磁場(chǎng)上冊(cè)目錄上冊(cè)目錄第八章第八章 電磁感應(yīng)電磁感應(yīng) 電磁場(chǎng)電磁場(chǎng)11Kinematics of particles121-1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述1-2 圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)1-3 相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)第一章第一章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)13一一 參考系參考系 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn)是經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而形成的理想化的物理模質(zhì)點(diǎn)是經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而形成的理想化的物理模型型 . 目的是為了突出研究對(duì)象的主要

5、性質(zhì)目的是為了突出研究對(duì)象的主要性質(zhì) , 暫不考暫不考慮一些次要的因素慮一些次要的因素 . 為描述物體的運(yùn)動(dòng)而選擇的標(biāo)準(zhǔn)物叫做參考系為描述物體的運(yùn)動(dòng)而選擇的標(biāo)準(zhǔn)物叫做參考系.1 1 參考系參考系 如果我如果我們研究某一物體的運(yùn)動(dòng)，而可以忽略其們研究某一物體的運(yùn)動(dòng)，而可以忽略其大小和形狀對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，若不涉及物體的轉(zhuǎn)大小和形狀對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，若不涉及物體的轉(zhuǎn)動(dòng)和形變，我們就可以把物體當(dāng)作是一個(gè)具有質(zhì)量動(dòng)和形變，我們就可以把物體當(dāng)作是一個(gè)具有質(zhì)量的點(diǎn)（即的點(diǎn)（即質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)）來(lái)處理）來(lái)處理 . . 2 2 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn) 選取的參考系不同，對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述不選取的參考系不同，對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述不

6、同，這就是運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性同，這就是運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性.1.1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述14選擇合適的參考系，選擇合適的參考系， 以方便確定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；以方便確定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系， 以定量描述物體的運(yùn)動(dòng)；以定量描述物體的運(yùn)動(dòng)；提出準(zhǔn)確的物理模型，提出準(zhǔn)確的物理模型， 以突出問(wèn)題中最基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。以突出問(wèn)題中最基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。15三三 運(yùn)動(dòng)方程運(yùn)動(dòng)方程 位置矢量位置矢量 位移在直角坐標(biāo)系中的表示位移在直角坐標(biāo)系中的表示1 位置矢量位置矢量r*Pxyzxzyokzj yi xr222rrxyz位矢位矢 的值為的值為r 確定質(zhì)點(diǎn)確定質(zhì)點(diǎn)P某一時(shí)刻在某一時(shí)刻在

7、坐標(biāo)系里的位置的物理量稱(chēng)坐標(biāo)系里的位置的物理量稱(chēng)位置矢量位置矢量, 簡(jiǎn)稱(chēng)位矢簡(jiǎn)稱(chēng)位矢 .r式中式中 、 、 分別為分別為x、y、z 方向的單位矢量方向的單位矢量.ijkjik16rxcosrzcosrycos位矢位矢 的方向余弦的方向余弦rPPrxzyoxzyo2 運(yùn)動(dòng)方程運(yùn)動(dòng)方程ktzjtyitxtr)()()()()(txx )(tyy )(tzz 分量式分量式從中消去參數(shù)從中消去參數(shù) 得軌跡方程得軌跡方程 0),(zyxft)(tr)(tx)(ty)(tz173 位移位移xyoBBrArArArBBrArxyoBxAxABxx ByAyAByy rrrABABrrr 經(jīng)過(guò)時(shí)間間隔經(jīng)過(guò)時(shí)間

8、間隔 后后, 質(zhì)點(diǎn)位置矢量發(fā)生變化質(zhì)點(diǎn)位置矢量發(fā)生變化, 由由始點(diǎn)始點(diǎn) A 指向終點(diǎn)指向終點(diǎn) B 的有向線(xiàn)段的有向線(xiàn)段 AB 稱(chēng)為點(diǎn)稱(chēng)為點(diǎn) A 到到 B 的的位移矢量位移矢量 . 位移矢量也簡(jiǎn)稱(chēng)位移位移矢量也簡(jiǎn)稱(chēng)位移. tr18 222zyxr位移的大小為位移的大小為ArBBrArxyoBxAxABxx ByAyAByy jyixrAAAjyixrBBBjyyixxrABAB)()(ABrrr所以位移所以位移 若質(zhì)點(diǎn)在若質(zhì)點(diǎn)在三維三維空間中運(yùn)動(dòng)，空間中運(yùn)動(dòng)，則在直角坐標(biāo)系則在直角坐標(biāo)系 中其位中其位移為移為OxyzkzzjyyixxrABABAB)()()(4 路程（路程（ ）: 質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)

9、軌跡的長(zhǎng)度質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.s又又19四四 速度速度 1 平均速度平均速度)()(trttrr 在在 時(shí)間內(nèi)時(shí)間內(nèi), 質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)A 運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn) B, 其位移為其位移為tt時(shí)間內(nèi)時(shí)間內(nèi), 質(zhì)點(diǎn)的平均速度質(zhì)點(diǎn)的平均速度平均速度平均速度 與與 同方向同方向.rvjtyitxtrv平均速度大小平均速度大小22)()(tytxvjiyxvvv或或r)(ttrB)(trAxyos202 瞬時(shí)速度瞬時(shí)速度 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí), 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向就是沿該點(diǎn)曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向就是沿該點(diǎn)曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向. 當(dāng)當(dāng) 時(shí)平均速度的極限值叫做瞬時(shí)速度時(shí)平均速度的極

10、限值叫做瞬時(shí)速度, 簡(jiǎn)稱(chēng)速度簡(jiǎn)稱(chēng)速度0tjtyitxtt00limlimvtrtrtddlim0vsrdd當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí),0ttddets v21xyov222ddd()()()dddxyztttvv瞬時(shí)速率：速度瞬時(shí)速率：速度 的大小稱(chēng)為速率的大小稱(chēng)為速率vyvxvjiyxvvvjtyitxddddv 若質(zhì)點(diǎn)在若質(zhì)點(diǎn)在三維三維空間中運(yùn)動(dòng)空間中運(yùn)動(dòng),其速度為其速度為ktzjtyitxddddddvddstvtddets v22平均速率平均速率tsvr)(ttrB)(trAxyosddstv瞬時(shí)速率瞬時(shí)速率討論討論 一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑 的端點(diǎn)的端點(diǎn)處，其速度大小為處

11、，其速度大小為),(yxrtrddtrdd（A）（B）（B）（B）trdd22)dd()dd(tytx（C）（D）23 例例 1 設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 其中其中（1）求）求 時(shí)的速度時(shí)的速度.（2） 作出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡圖作出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡圖.( )( )( ) ,r tx t iy t j( )2 m,x tt214( )2 m.y tt3st 解解 （1）由題意可得速度分量分別為）由題意可得速度分量分別為1dd11m s ,dd2xyxytttvv1.5ijv3 st 時(shí)速度為時(shí)速度為24（2） 運(yùn)動(dòng)方程運(yùn)動(dòng)方程由運(yùn)動(dòng)方程消去參數(shù)由運(yùn)動(dòng)方程消去參數(shù) 可得軌跡方程為可得軌跡方程

12、為t/mx/my0軌跡圖軌跡圖246- 6- 4- 22460ts2ts2ts4ts4t（2） 運(yùn)動(dòng)方程運(yùn)動(dòng)方程( )2x tt 214( )2y tt2134yxx25平均加速度：平均加速度：tv va a 用平均加速度描寫(xiě)物體的運(yùn)動(dòng)是不精用平均加速度描寫(xiě)物體的運(yùn)動(dòng)是不精確的，要想精確地描寫(xiě)物體的加速度，令確的，要想精確地描寫(xiě)物體的加速度，令0t取極限。取極限。ttv va a0limdtdr rv v由由dtdv va a瞬時(shí)加速度：瞬時(shí)加速度：加速度為速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。加速度為速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)?？傻每傻胐tdv v22dtd r r五五 加速度加速度（反映質(zhì)點(diǎn)速度變化快慢的物理量

13、）（反映質(zhì)點(diǎn)速度變化快慢的物理量）26xyzaa ia ja k222222ddddddddddddxxyyxattyattattzzvvvz加速度大小加速度大小222xyzaaaa22ddddrattv加速度加速度jtityxddddvv加速度大小加速度大小220limyxtaatav質(zhì)點(diǎn)作三維運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為質(zhì)點(diǎn)作三維運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為（瞬時(shí)）加速度分量式（瞬時(shí)）加速度分量式27 1）矢量物理量全面地反映物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）矢量物理量全面地反映物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在在 t 時(shí)刻時(shí)刻 描述運(yùn)動(dòng)的物理量是描述運(yùn)動(dòng)的物理量是三者之間的關(guān)系是三者之間的關(guān)系是tatrddddvv運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的基本定義式運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的基

14、本定義式ar即解決問(wèn)題的基本出發(fā)式即解決問(wèn)題的基本出發(fā)式總結(jié)總結(jié)28 2 2）在直角坐標(biāo)）在直角坐標(biāo)系中可寫(xiě)成系中可寫(xiě)成：xyzoijkrxiyjzkxyzijkxyzaa ia ja kar分別是分別是x、y、z方向方向的單位矢的單位矢量量直角坐標(biāo)系直角坐標(biāo)系(A)ijk29由基本關(guān)系式由基本關(guān)系式tatrddddvvtztytxzyxddddddvvvtatatazzyyxxddddddvvv有：有：ddddddddddddyxzxyzijktttaijkttt比較比較(A)(B)兩組式子，有：兩組式子，有：(B)30)(ta)(tr求導(dǎo)求導(dǎo)求導(dǎo)求導(dǎo)積分積分積分積分( ) tv質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)兩

15、類(lèi)基本問(wèn)題質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類(lèi)基本問(wèn)題 一一 由質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可以求得質(zhì)點(diǎn)在任一由質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可以求得質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的位矢、速度和加速度；時(shí)刻的位矢、速度和加速度； 二二 已知質(zhì)點(diǎn)的加速度以及初始速度和初始已知質(zhì)點(diǎn)的加速度以及初始速度和初始位置位置, 可求質(zhì)點(diǎn)速度及其運(yùn)動(dòng)方程可求質(zhì)點(diǎn)速度及其運(yùn)動(dòng)方程 .31: ,jtittr)2()2()(2 d2dritjtvd6drijtv 32 )()2(22mjti trd22dritjtv2,24xy 2x= 2t, y = 2-tdv2dajt 3334一一 平面極坐標(biāo)平面極坐標(biāo) Arxyo 設(shè)一質(zhì)點(diǎn)在設(shè)一質(zhì)點(diǎn)在 平面內(nèi)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻它位于點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，

16、某時(shí)刻它位于點(diǎn) A .矢矢徑徑 與與 軸之間的夾角軸之間的夾角為為 . 于是質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)于是質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn) A 的位的位置可由置可由 來(lái)確定來(lái)確定 .),(rAOxyrx以以 為坐標(biāo)的參考系為為坐標(biāo)的參考系為平面極坐標(biāo)系平面極坐標(biāo)系 .),(rsincosryrx它與直角坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系為它與直角坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系為351) )角坐標(biāo)角坐標(biāo)2) )角位移角位移3) )角速度角速度4) )角加速度角加速度參考方向參考方向o)(tP( ) t)(ttQ( ) tddtddt基本定義式基本定義式用上述物理量描述圓周運(yùn)動(dòng)十分方便用上述物理量描述圓周運(yùn)動(dòng)十分方便圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)二二 描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量描述

17、圓周運(yùn)動(dòng)的物理量36xyord()d (t)d( )( )dddrrstrttttvAB5）角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系sr由由srv重要公式重要公式37)()(ttttttvv速度三角形速度三角形)(t)(ttnttntat0limttttnt00limlimoR)(tt)(t三三 圓周運(yùn)動(dòng)的切向加速度和法向加速度圓周運(yùn)動(dòng)的切向加速度和法向加速度 38oR)(tt速度三角形速度三角形)(t)(ttnttat0limttttnt00limlim)(ttnaa法向法向切向切向在路徑上各點(diǎn)在路徑上各點(diǎn)進(jìn)行分解進(jìn)行分解39如質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)如質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng) t時(shí)刻時(shí)刻 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)點(diǎn)

18、單位矢量如圖示單位矢量如圖示以質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所到位置為原點(diǎn)，以切向單位矢量以質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)所到位置為原點(diǎn)，以切向單位矢量 和法向單位矢量和法向單位矢量 建立的二維坐標(biāo)系稱(chēng)為建立的二維坐標(biāo)系稱(chēng)為netePnete特點(diǎn)：坐標(biāo)系隨質(zhì)點(diǎn)而動(dòng)。特點(diǎn)：坐標(biāo)系隨質(zhì)點(diǎn)而動(dòng)。應(yīng)用：在討論圓周運(yùn)動(dòng)和曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)常應(yīng)用：在討論圓周運(yùn)動(dòng)和曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)常采用此坐標(biāo)系。采用此坐標(biāo)系。自然坐標(biāo)系自然坐標(biāo)系401vroteetddddttvv2vtevv nddettaddvrtrtaddddtv質(zhì)點(diǎn)作變速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)作變速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)1 te2te切向加速度切向加速度1 te2tetetett0lim切向單位矢量的時(shí)間變化率切

19、向單位矢量的時(shí)間變化率teddt法向單位矢量法向單位矢量質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻速度矢量（自然坐標(biāo)系表示）質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻速度矢量（自然坐標(biāo)系表示）41ntddeetavv切向加速度切向加速度（反映速度大小變化反映速度大小變化）tddartv法向加速度法向加速度（反映速度方向變化反映速度方向變化）rra22nvvnntteaeaa總加速度總加速度22ntaaa1vro2v1 te2tetn1tanaa42一般平面曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一般平面曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)點(diǎn)在該點(diǎn)曲率圓周上運(yùn)動(dòng)在該點(diǎn)曲率圓周上運(yùn)動(dòng)法向加速度指向曲率圓心法向加速度指向曲率圓心設(shè)曲率圓半徑為設(shè)曲率圓半徑為 則則taatndd2Pno

20、t也適用于一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)也適用于一般曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（自然坐標(biāo)系自然坐標(biāo)系）ntddeeta2vv43討論討論1）法向加速度意義：法向加速度意義：速度方向的變化率速度方向的變化率Ran2瞬時(shí)性瞬時(shí)性(大小、方向大小、方向)正值正值121Ran222Ran圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng) 各瞬時(shí)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)各瞬時(shí)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的圓半徑相同的圓半徑相同2）切向加速度的意義：）切向加速度的意義：速度大小的變化率速度大小的變化率tatdd瞬時(shí)性瞬時(shí)性可正可負(fù)可正可負(fù)44四四 勻速率勻速率圓周運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)和勻變速率勻變速率圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)n2nnereaa 1 勻速率圓周運(yùn)動(dòng)：速率勻速率圓周運(yùn)動(dòng)：速率 和角速度和角速度 都為都為常量常量

21、 .v0ta2 勻變速率圓周運(yùn)動(dòng)勻變速率圓周運(yùn)動(dòng)t020021tt)(20202如如 時(shí)時(shí),0t00,常量常量45圓周運(yùn)動(dòng)的圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)量和線(xiàn)量和角量關(guān)系角量關(guān)系RRan2R2tatddR參考方向參考方向o)(tP)(ttQttddddnntteaeaa總加速度總加速度22ntaaatn1tanaa總結(jié)總結(jié)46 對(duì)于作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，以下幾種說(shuō)法中哪一對(duì)于作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，以下幾種說(shuō)法中哪一種是正確的：種是正確的： （A）切向加速度必不為零；）切向加速度必不為零； （B）法向加速度必不為零（拐點(diǎn)處除外）；）法向加速度必不為零（拐點(diǎn)處除外）； （C）由于速度沿切線(xiàn)方向，法向分速度必為零，）由于速度沿切線(xiàn)方向，法向分速度必為零，因此法向加速度必為零；因此法向加速度必為零； （D）若物體作勻速率運(yùn)動(dòng)，其總加速度必為零；）若物體作勻速率運(yùn)動(dòng)，其總加速度必為零； 討討 論論47例：例：一質(zhì)點(diǎn)作半徑為一質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，其速的圓周運(yùn)動(dòng)，其速率滿(mǎn)足率滿(mǎn)足 ， k為常數(shù)，求：切向?yàn)槌?shù)，求：切向加速度、法向加速度和加速度的大小。加速度、法向加速度和加速度的大小。 kRtv解：解： 切向加速度切向加速度dtdva法向加速度法向加速度rvan2kRRkRt2)(22Rtk加速度加速度22naaa2222RtkkR