【正文】 2075675 大學(xué)物理精品課程網(wǎng)站： 緒 論 Introduction 一、物理學(xué)的重要性 ： 物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和運動 形態(tài)的基本規(guī)律的科學(xué)，所研究的基本運動普遍地存在于其他高級的復(fù)雜的物質(zhì)運動形式之中。 kzjyixA???????A?0 X Y Z ? ? ? 222 zyxAA ?????AzAyAx??????c os,c os,c osA?0 X Y Z ? ? ? 二、矢量的運算 (algorithms) ? 1 矢量的數(shù)乘 ? 一個數(shù) m與矢量 相乘，得到另一個矢量 m 。 其中 x， 以 y 2tx ?3203xy ?cm為單位， x = t y = 2 t 6 320 y x O 15 10 5 (cm) (cm) 10 15 5 Δ r φ y x Δ Δ r 6 Δ = (cm) Δ r = cm 1 2 1 2 j i + . y φ = arc tg Δ Δ x = 0 解： jtitr???32062 ??)2()4( rrr ??? ???)()( jiji ???? ????三、 速度 (velocity) 描述質(zhì)點位置變化快慢的物理量 平均速度 ： 若質(zhì)點在 t 時刻的位矢： 在 t+?t 時刻： )(2 ttrr ??? ??)(1 trr ?? ?則質(zhì)點在 ?t時間內(nèi)的 平均速度 ： trv??????t時間內(nèi)的位移： 12 rrr??? ???平均速度是矢量！ 而質(zhì)點在 ?t時間內(nèi)的 平均速率 vv ??顯然 tsv???dtrdtrvt????????? 0lim即：（瞬時）速度為位矢對時間的一次導(dǎo)數(shù)。求速度和位移的函數(shù)關(guān)系 v(x)。 22dtddtd ??? ?? 直線運動 : 圓周運動 : x=x0+vt θ =θ 0+ω t v=v0+at ω =ω 0+?t x=x0+v0t+(1/2)at2 θ =θ 0+ω 0t+(1/2) ?t2 v2=v02+2a(xx0) ω 2=ω 02+2 ?(θ θ 0) 5 線量與角量的關(guān)系： ?Rdds ??Ra t ?RRva n 22????Rv ?dtdRdtds ??dtdRdtdv ?? s??dds練習(xí)： 列車出站時，由靜止開始速率均勻增大 , 其軌道為半徑 R=800m的圓弧。??? ??解： 地面為 K系， 客車為 K’系 kkRkRk vvv `39。 北偏東 176。?????二 相對速度 `rRr ??? ??dtrddtRddtrd ??????kkAkAk vvv `39。 te?ne?法向的單位矢量， 且指向軌道凹向。求速度和位移與時間的關(guān)系。 例如：已知運動方程 ?????taytax??s inc o s則軌跡方程為 222 ayx ??二、 位移矢量： displacement vector 質(zhì)點的 位矢 在一段時間內(nèi)的 增量 。 量子力學(xué) 關(guān)于微觀粒子運動 的理論。 物理學(xué)與素質(zhì)教育 素質(zhì)教育是人們談?wù)摰臒衢T話題。 物體的運動可簡化為質(zhì)點運動 處理的條件： 對復(fù)雜的物體運動進行科學(xué)合理的抽象。 解：（ 1）運動方程的分量形式： ??????222tytx兩式聯(lián)立消去 t ，得軌道方程： )0(422??? xxyjtittr ??? )2(2)( 2???（ 2）在最初 2S內(nèi)質(zhì)點的位移： jijyyixxrrr???????44)()()0()2(0202?????????在最初 2S內(nèi)質(zhì)點的平均速度： jitrv????22 ?????jtittr ??? )2(2)( 2???（ 3）在第 2S時質(zhì)點的速度和 加速度： jivjtidtrdvt???????42222???????jajdtvdat?????222???????jtittr ??? )2(2)( 2???例：一質(zhì)點沿圓錐曲線 y22mxnx2=0運動（ m,n為常數(shù)）。 二 運動疊加原理 一個復(fù)雜的曲線運動可以看成幾個各自獨立進行的直線運動的迭加。 ? 無風(fēng)的雨天，雨滴的運動： 地面上的人觀察到雨滴豎直下落；快速行駛的車中的人觀察到雨滴落在車窗上的痕跡是斜向后的。 510???? msvvvkkRKRK?39。?39。在船上觀察江岸，感覺到的是岸在動，而不是船在動。和速率 v0=20ms1向臺前操場上投出一壘球。 解：圓錐曲線方程對時間求導(dǎo)數(shù) 0222 ???dtdxnxdtdxmdtdyy0??? xxy n x vmvyvxy vynxmv??222 Cvvyx ??22)( ynxmCyv x???22)()(ynxmnxmCv y????練習(xí)： 已知質(zhì)點運動方程 x=2t , y=13t2 求 t=1s時，質(zhì)點的位