运动学上PPT课件

1、1第1页/共30页2车厢内的人：地面上的人：-运动的描述是的例如：相对地面匀速运动的车厢内某人竖直下抛一小球，观察小球的运动状态第2页/共30页3xyz0 xyz),(zyxPneste0P0 x),(rP)(tr第3页/共30页4porkzj yi xrrrzryrxcos,cos,cos方向余弦：222zyx0 xyzr),(zyxP第4页/共30页5 矢量形式：ktzjtyitxtr)()()()(分量形式：)(txx )(tyy )(tzz AB)(tr)(ttrxyz0第5页/共30页6AB)(tr)(ttrrxyz0)()(trttrr)()(kzjyixkzjyixAAABBBk

2、zzjyyixxABABAB)()()(kzj yi xr:即二r222rxyz第6页/共30页7ssrdsrdsrr)(ttr0)(trBA第7页/共30页8trv（过程量）ktzjtyitxkvjvivzyxtrvr的方向AB)(tr)(ttrrxyz0第8页/共30页9trvt0limkdtdzjdtdyidtdxvdtrdkvjvivzyxBr)(ttrA0)(tr1B2B3B4B5B6B-轨道A点切线方向rd 的方向vv 222zyxvvvtevv第9页/共30页10svvdtrddtdsdtrdvdtdr平均速率：瞬时速率：瞬时速度的大小：rrtsdtdststrvrr)(ttr0

3、)(trBAs第10页/共30页11四、加速度矢量： A)(trB)(ttrxyz0)(tv)(ttv)(tv)(ttvvttvttva)()(tv矢量平移关系第11页/共30页12tvat0limdtvd22dtrd2、瞬时加速度（状态量）：dtvdakdtdvjdtdvidtdvzyxkdtzdjdtydidtxd222222kajaiazyxaa 的方向，一 般与速度 的方向不同。 vdv222zyxaaa第12页/共30页13运动学中的两大类基本问题1.微分法 )(trr )(),(tat 已知 处求任意时刻 dtrd 22dvd ra =dtdt2.积分法已知初始条件)()(,00t

4、taar 或及求任意时刻)(,tr 第13页/共30页14)cos21 (tRxtRysinj tRitRrsin)cos21 (av222)2(RyRx第14页/共30页15dtrdv j tRi tRcossindtvdaj tRi tRsincos22jRiRvt2cos2sin2jRiRat2sin2cos222cosvaav0)cossin(j tRi tRav)sincos(22j tRi tR0av第15页/共30页16jti tk zj yi xr)219(22j tikdtdzjdtdyidtdxdtrdv42 jdtvda4rva2xt 2)2(219xy2192x第16页

5、/共30页170 xi xr注：直线运动中，用代数量可表示质点的位置、速度、加速度1P1x)(txx idtdxvidtxda22rxi 第17页/共30页18)(txx dtdxv dtdva 22dtxd-积分问题dtdva adtdv tovvadtdvtottadtvv00atvvt0第18页/共30页19atvvt0dtdxv vdtdx txxvdtdx00txxdtatvdx00)(020021attvxx)(20202xxavvt第19页/共30页20dtdvxa)(dxdxdtdvdxdvvxxvvdxxavdv00)(xxdxxavv0)(2202a为常数时)(20202x

6、xavv(x)(t )dtdxxv)(dtxvdx)(xxtxvdxdt0)(0 xxxvdxt0)(第20页/共30页21dtdva t2tdtdv2tvtdtdv0022tv 2tdtdxtxdttdx0213311tx第21页/共30页22dtdva dtdxdxdvdxdvvmxdxdvvxvvmxdxvdv00220221)(21mxvv2202mxvv0vmvx0mvx0第22页/共30页23 h lvov1x0 x1x解：建立如图所示坐标（1）方程两边对t 求导：101xxxhl如图：)(011xxhxl即：)(011vvhvllhhvv01第23页/共30页24（2）影子长度为

7、：影子长度增长速率=01xx )(01xxdtd01vv 00vlhhvlhlv0第24页/共30页25lxyxyOAB222lyx022dtdyydtdxxdtdyxydtdxvbvxyvxxl22232vxlvxdtydxdtxdydtxd222/第25页/共30页26dtdxv x21txdtxdx0021tx )21ln(21) 1(212tex22dtxda te22第26页/共30页27运动的独立性：如果一个质点同时参与几个分运动，其中任何一个运动都不受到其他运动的影响，就好像只有自己存在一样。0 0v1t2t3t运动的叠加性：质点的一般运动可以看做由几个相互独立的运动的合成。第27页/共30页28 0 xy0vxv0yv0vg式cos0vvxgtvvysin00 xagay位矢分量式：tvxcos02021singttvy第28页/共30页292220cos2