2021-2022學年高二物理競賽課件：力學

1、力 學第一篇 力學 經(jīng)典力學 狹義相對論(第6章) 剛體的轉(zhuǎn)動(第5章)質(zhì)點力學質(zhì)點運動學(第1章) 運動與力(第2章)動量與角動量(第3章)功和能(第4章) 振動(下學期) 波動(下學期)（牛頓力學）（宏觀低速）（宏觀高速）運動學(kinematics) 動力學(dynamics)靜力學(statics)只描述物體的運動，不涉及引起運動和改變運動的原因。研究運動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題。牛頓力學只涉及弱引力場中物體的低速運動 是整個物理學的基礎 廣泛應用于工程技術(shù)第1章 質(zhì)點運動學1.2 質(zhì)點的位移、速度和加速度1.1 質(zhì)點的位置1.3 直線運動1.4 平面曲線運

2、動 自然坐標系1.5 相對運動一、 質(zhì)點質(zhì)點沒有大小和形狀，只具有物體全部質(zhì)量的一點。理想化的物理模型1.1 質(zhì)點的位置 物體：具有大小、形狀、質(zhì)量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的物質(zhì)形態(tài)。把物體當作質(zhì)點是有條件的、相對的：當物體的大小和形狀對運動沒有影響或影響可以忽略。物理學中有很多抽象模型：質(zhì)點、剛體、理想氣體、點電荷、研究地球自轉(zhuǎn):形狀不可忽略ES 公轉(zhuǎn): 天體的作用力和形狀均可忽略 質(zhì)點模型剛體模型 運動具有絕對性，而對運動的描述卻是相對的。二、 質(zhì)點位置的確定方法為了描述一個物體的運動，必須選擇另一個物體作為參考，被選作參考的物體或物體系稱為參考系。對同一物體同一運動，參照不同的物體來描述， 描述的也可

3、能不同。運動描述的相對性 (運動學中)參考系可任選太陽參考系 地心參考系 地面參考系 質(zhì)心參考系 常用參考系： 要定量描述物體的位置與運動情況，就要運用數(shù)學手段，在參照系上建立坐標系。1、坐標系oxz yP(x,y,z)參考系 常用的有直角坐標系(x,y,z)，極坐標系(,)，球坐標系(R, )，柱坐標系(R, , z )。自然坐標系。zR參考方向zoRxyO極軸徑向角向2、位矢 在坐標系中，用來描述質(zhì)點所在位置的矢量，叫做位置矢量，簡稱位矢。 從坐標原點指向質(zhì)點所在位置的有向線段：直角坐標系中，位矢可表示為：方向： 大?。悍较蛴嘞?分別是x、y、z方向的單位矢量 三、 運動方程質(zhì)點的位置隨時間變化的函數(shù)關(guān)系式，稱為運動方程。用直角坐標系或-質(zhì)點沿各坐標軸的分運動表明：質(zhì)點的實際運動是各分運動的矢量合成軌道方程運動方程中消去時間變量 t： 軌道方程 圓周運動軌道方程注意： 運動方程軌道（跡）方程已知質(zhì)點的運動函數(shù)為 則該質(zhì)點的軌道方程為.由運動方程知x=4t2解：y=2t+3消去t , 得軌道方程：x=(y-3)2例1.2 質(zhì)點的位移、速度和