[理學(xué)]11參考系和坐標(biāo)系質(zhì)點(diǎn)-展示頁(yè)
2024-10-23 17:06本頁(yè)面
【正文】 ??? ????? 在 時(shí)間內(nèi) , 質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn) A 運(yùn)動(dòng)到點(diǎn) B, 其位移為 t?r??)( ttr ???B )(tr?A xyos? 物體的 位移 與發(fā)生這段位移所用的時(shí)間之比。 設(shè) t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于 P， P點(diǎn)的直角坐標(biāo)為 x,y， 質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， ∠ AOP =ωt， 用直角坐標(biāo)表示的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為 x = r cosωt y = r sinωt 從圓心 O向 P點(diǎn)作位矢 ， 用位矢表示的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為 從直角坐標(biāo)系中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程消去 t即可得到質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程 x2+y 2= r2 r = x i + y j = r cosωt i + r sinωt j xyoB BrArA r??ArB BrA r??xyoBxAxAB xx ?ByAy AByy ?rrr AB ???? ??? AB rrr ??? ???? 經(jīng)過(guò)時(shí)間間隔 后 , 質(zhì)點(diǎn)位置矢量發(fā)生變化 , 由始點(diǎn) A 指向終點(diǎn) B 的 有向線段 AB 稱(chēng)為點(diǎn) A 到 B 的位移矢量 . 位移矢量也簡(jiǎn)稱(chēng) 位移 . t?r??三、位移 描寫(xiě)質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。 解 以圓心 O為原點(diǎn) ， 建立直角坐標(biāo)系 OXY， 如圖 15所示 。 i? j? k?x = x(t) y = y(t) z = z(t) jikrx??c o srz??c o sry??co s位矢 的方向余弦 r?P r????xzyo2 2 2r r x y z? ? ? ?位矢 的值為： r?例 一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為 r的圓形軌道勻速運(yùn)動(dòng) ， 角速度為 ω。 t/s 0 1 2 3 4 5 6 …… x/m 0 …… 221 gtx ?二、位置矢量 運(yùn)動(dòng)學(xué)方程 r?* Pxyz xzyokzjyixr ???? ??? 確定質(zhì)點(diǎn) P某一時(shí)刻在 坐標(biāo)系里的位置的物理量稱(chēng)位置矢量 , 簡(jiǎn)稱(chēng)位矢 。 二、 建立理想化的模型 質(zhì) 點(diǎn) 運(yùn) 動(dòng) 的 描 述 對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述有多種方式 . 常用的有列表法、圖線法和解析法 . 列表法就是以表格形式列出有關(guān)物理量之間的對(duì)應(yīng) 變化關(guān)系 . 一、 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的一般方法 圖線法就是把某些相關(guān)物理量的對(duì)應(yīng)關(guān)系在給定的坐標(biāo)系中畫(huà)成曲線，直觀形象地表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。目的是為了突出研究對(duì)象的主要性質(zhì) , 暫不考慮一些次要的因素 。 說(shuō)明 質(zhì)點(diǎn)： 如果我 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)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)（即質(zhì)點(diǎn)）來(lái)處理。 3. 運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 : 選取的參考系不同，對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述不同，這就是運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性 . : 在選定的參考物上建立固定的坐標(biāo)系，可精確描寫(xiě)物體運(yùn)動(dòng) . 常用坐標(biāo)系： 直角坐標(biāo)系（ x , y , z ）； 球坐標(biāo)系（ r,θ, ? ） 柱坐標(biāo)系 （ ? , ? , z ） ； 自然坐標(biāo)系 ( s ) (1) 運(yùn)動(dòng)學(xué)中參考系可任選。 不同參考系中速度和加速度的變換關(guān)系 參考系和坐標(biāo)系 質(zhì)點(diǎn) 研究力學(xué)要明確兩個(gè)基本思想： 一、 物體運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的 ,但運(yùn)動(dòng)的描寫(xiě)是相對(duì)的。 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述 167。第一篇 力學(xué) 第 一 章 質(zhì) 點(diǎn) 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 教學(xué)基本要求 一 掌握 位置矢量、位移
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