【正文】 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 (1)物理學的發(fā)展促進形成科學技術的前沿新領域。在歷史上，相對論關于質能關系的確立、原子核結合能的研究和裂變現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開辟了原子核能利用的新領域。如今物理學的深入發(fā)展，促進形成了眾多工程技術的前沿新領域。例如高溫超導電性的研究展現(xiàn)了一個應用廣泛、潛力巨大的嶄新的技術領域，將對國民經濟、軍事技術、醫(yī)療衛(wèi)生和各種高新產業(yè)產生難以估量的深遠影響；激光器的發(fā)明、光導纖維的制成在有線通訊技術領域引起一場重大的革新；空間遙感技術也是在物理學發(fā)展的基礎上形成的新領域，利用衛(wèi)星拍攝的照片，在大地測量、礦藏勘探、天氣預報、掌握生態(tài) (2)物理學的發(fā)展為科學技術提供了新的研究手段。由物理學中的核磁共振現(xiàn)象開發(fā)出的核磁共振成像技術可逐層清晰地細察人體的內部，診斷體內各器官的疾病，且無擾動、無侵害、無電離輻射、是人體診斷技術的重大革命；利用量子隧道效應制成的掃描隧道顯微鏡可觀察到物體表面原子尺度的細微結構，為表面物理和分子生物學研究提供了有力的手段；集成光學的研究成果為制造運算速 (3)物理學的發(fā)展也為技術開發(fā)提供了新思路。物理學的每一項新發(fā)展總是觀察到新的現(xiàn)象，找到新的聯(lián)系，實現(xiàn)新的構想，揭示新的本質屬性，從而也就提供了技術開發(fā)的新的可能性。例如放射性元素衰變指數(shù)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和放射性元素的半衰期的測定之后，盧瑟福立刻意識到可用放射性元素的衰變來測量時間，從而逐漸形成了今天的同位素年代學，已廣泛用于考古學中測定文物的年代，由物理學的基礎性質所決定。正是由于物理學是其它自然科學以及技術科學的基礎學科，它的影響力才會如此的深厚，影響面才會如此的廣闊；也正是因為物理學的基礎性質，其它科學技術需要物理學從根基研究上作出應有的貢獻。 以上諸多的事例無不說明了“昨天的科學，今天的技術，明天的高效經濟”這樣一條真理；目前存在的重技術、輕科學 (尤其是基礎科學 )是危害性極大的錯誤傾向。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 三、 工科院校肩負著為國家培養(yǎng)高級工程技術人才的重任。培養(yǎng)跨世紀的優(yōu)秀人才，物 物理學研究自然界最普遍最基本的運動形態(tài)及其運動發(fā)展的規(guī)律，這種最普遍最基本的運動形態(tài)寓于各種高級復雜的運動形態(tài)之中，成為其組成的基礎，因此物理學是學習一切工程技術知識的基礎課。也正是因為物理學的基礎性質，它的研究最早，是發(fā)展得最為成熟的學科。物理學研究所形成的物質觀、自然觀、時空觀、宇宙觀對整個人類文化都產生了極深刻的影響，是各行各業(yè)科技人員必須具備的基本觀點；物理學研究所形成的種種方法，如理論與實驗、分析與綜合、歸納與演繹、類比聯(lián)想與猜測試探、理想化方法與模型化方法、估算與概算、統(tǒng)計方法等，是科學研究的有效方法，也是培養(yǎng)和提高 人才能力素質的最有效的方法；物理學研究中注重理性、崇尚實踐的精神尤為突出，是創(chuàng)造性人才必須具備的品格。當代科學技術的發(fā)展呈現(xiàn)出愈來愈多地吸取，應用和借鑒物理學研究成果的趨勢，二十多年來化學、地學、生命科學等學科的進展得益于物理學的基本概念和技術被應用于這些學科。高新技術的發(fā)展過程實際上是近代物理向各個領域滲透的過程。學好物理，特別是近代的物理，才能掌握新技術、應用新技 物理學是工科大學各專業(yè)的一門重要的基礎課。學生應該牢固地掌握物理學的基本理論和基本知識，深刻地理解物理規(guī)律的意義，并在實驗技能及獨立鉆研能力等方面得到嚴格的訓練，為今后成為優(yōu)秀的工程技術人才奠定必要的物理基礎。 （ 1）農大辦學傳統(tǒng)：基礎厚、要求嚴、重實踐、求創(chuàng)新； （ 2）素質教育與科學素養(yǎng)：培養(yǎng)大學生的科學素養(yǎng)，通過大學物理的學習，培養(yǎng)科學思維方法和研究方法，才能提高人才的擋次，即培養(yǎng)人的科學思維方法、方式、能力。為此，應通過基礎課，特別是進行數(shù)理學習來進行培養(yǎng)。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 以上無非是說明物理對我們的工作學習及以后的發(fā)展是有用的，作為教師深感責任重大，身在此位置，一定會把自己擔負的這部分工作渴力做好。希望我們能夠和諧合作，取得滿意的效果。 至于我們的學習究竟有沒有用處、該怎樣才能取得更好的效果，課后大家可以繼續(xù)討論，向我提出自己的建議。 最后，說說本期內容、學時按排及考核和上課作業(yè)等要求。 （ 1） 內容： 機械運動（質點系力學、剛體力學、相對論力學、機械波動學；熱運動（熱力學基礎與氣體動理論）；電磁運動（電磁學和光學）；量子運動（量子物理基礎） （ 2） 學時： 80課時，其中理論課程 50課時，實驗課 30課時。（從本周到期 13周結束，本人只上理論課）（學習內容多、課時少、任務緊，請注意方法提高效率） （ 3） 考核與考式： 考試占領 70%，平時占 30%。其中平時，包括作業(yè)，課堂出勤、上課態(tài)度、參予情況等，以及實驗。（理論課考試由本人出題，實驗課由執(zhí)教老師） （ 4） 要求： 原則上要出滿勤、上課積極認真，適當作些筆記、作業(yè)工整而不敷衍、課后、考前及時溫習、注重在生活、專業(yè)學習中應用物理知識及物理思維；作業(yè) 2周交一次，平均每次４－６題。 （ 5） 溫馨提醒： 嚴要求：每缺一次作業(yè)扣 2分，每無故缺勤一次扣 2分。從經驗來看，不及格者常缺勤、缺交業(yè)的多些。寬通過：對于考試接近來 60分的如 58以上者，且學習 態(tài)度好的同學可以“萬歲”。 （ 6） 學習注意事項（ 如何學好大學物理） ： 在具有一定 的 數(shù)學基礎（矢量、微分積分、微分方程）上，應掌握正確的學習方法，明確“教材為心，多方突破，循序漸進，融會貫 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 通”的普遍學習方法。 通常，學習一種新理論或新知識，總是先選定一本具有代表性的、較好的書，而后采取種種手段（閱讀、參考其它相關資料、多方求教、做實驗 … ）將其弄懂、吃透。 大學物理課程的教學可以按照這一過程展開的。 為了掌握教材中的理論和知識，采取如下 步驟： 課前預習 ?? 培養(yǎng)自學能力，對有疑問的內容作針對性的聽課。（看第一遍書） 聽課 ?? 弄懂有疑問的部分，發(fā)現(xiàn)自學理解錯誤的內容，又出現(xiàn)問題。（記筆記） c. 看書 ?? 進一步弄懂課堂講授的內容，對照筆記解決出現(xiàn)的問題。（看第二遍書） d. 做作業(yè) ?? 發(fā)現(xiàn)解決又出現(xiàn)的問題，培養(yǎng)解決處理問題的能力，養(yǎng)成踏踏實實、一絲不茍、仔細認真的良好習慣。 e. 輔導答疑、同學之間進行討論 ?? 解決問題、發(fā)現(xiàn)問題，加深對教材的理解。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 g. 總復習 ?? 通讀全書，理解、掌握所學內容并將之串為一體，形成系統(tǒng)。（看第三遍書） h. 考試 ?? 檢驗學習情況，再次發(fā)現(xiàn)問題并解決之。 2. 抓住基本問題，透過現(xiàn)象認識本質 首先深刻理解基本概念，接著牢固掌握基本規(guī)律，最后熟練應用基本理論。 a. 對相應的物理現(xiàn)象作仔細的觀察和研究，加深概念的理解和掌握，力圖抓住其本質。 b. 注意物理規(guī)律的兩種表述 ?? 文字描述和數(shù)學公式表示，能將數(shù)學公式和文字表示相對照。 （對于文字描述，要逐字逐句的仔細推敲，深刻理解其揭 示的物理規(guī)律。 對數(shù)學公式表示，結合物理模型搞清其來龍去脈及物理意義，注意適用條件和單位。） c. 通過做題，深入理解并熟練應用所學基本理論 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 ?質點運動學 ?質點與質點系動力學 ?剛體力學基礎 ?機 械 振 動 基 礎 (mechanic) 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 第一章 質點的運動 教學基本要求 一 掌握 位置矢量、位移、加速度等描述質點運動及運動變化的物理量 . 理解 這些物理量的矢量性、瞬時性和相對性 . 二 理解 運動方程的物理意義及作用 . 掌握 運用運動方程確定質點的位置、位移、速度和加速度的方法，以及已知質點運動的加速度和初始條件求速度、運動方程的方法 . 三 能計算質點在平面內運動時的速度和加速度，以及質點作圓周運動時的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度 . 四 理解伽利略速度變換式 , 并會用它求簡單的質點相對運動問題 . 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 167。 11質點 參考系 運動表式 一、質點 (particle)的概念 (1)理想模型 (為了簡化問題 ) (2)條件 研究的問題中大小和形狀不起顯著作用 ?只具有質量 ,大小和形狀可以忽略 的幾何點 物體：具有大小 、 形狀 、 質量和內部結構的物質形態(tài) 。 一般情況下 ， 物體各部分的運動不相同 ， 在運動的過程中大小 、 形狀可能改變 ， 這使得運動問題變得復雜 。 167。 11質點 參考系 運動表式 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 167。 11質點 參考系 運動表式 可以作為質點處理的物體的條件： 大小和形狀對運動沒有影響或影響可以忽略 。 研究地球公轉 38???EESRR 4 ???? 地球上各點的公轉速度相差很小 ， 忽略地球自身尺寸的影響 ， 作為質點處理 。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 167。 11質點 參考系 運動表式 研究地球自轉 Rv ?? 地球上各點的速度相差很大 ， 因此 ，地球自身的大小和形狀不能忽略 ， 這時不能作質點處理 。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 167。 11質點 參考系 運動表式 二、參考系 (frame of referece)和坐標系 為描述物體的運動而選擇的標準物叫做參考系 . 1 參考系 選取的參考系不同，對物體運動情況的描述不同，這就是運動描述的相對性 . 2 坐標系 (system of coordinates) 要定量描述物體的位置與運動情況 ， 就要運用數(shù)學手段 ， 采用固定在參考系上的坐標系 。 海南大學 海 納 百 川 大 道 致 遠 第一章 質 點 運 動 學 167。 11質點 參考系 運動表式 常用的坐標系有直角坐標系 (x,y,z)， 極坐標系