大学物理学 第一卷 经典物理基础 第6版 课件全套 第1--15章 力学 --- 气体中的输运过程.pptx

力学是物理学的一个重要组成部分，它是研究机械运动规律及其相互作用的物理学分支，而机械运动是讨论物体之间或物体各部分之间相对位置的变化。这里我们讨论的是经典力学。第一部分力学CollegePhysics大学物理经典力学宏观低速——尺寸不太小（与原子、分子比）——速度不太大（与光速比）

运动学——研究物体运动的规律动力学——研究物体运动的原因静力学——研究物体平衡时的规律◆根据研究内容质点力学——研究对象为质点刚体力学——研究对象为刚体流体力学——研究对象为流体◆根据研究对象｝连续体CollegePhysics大学物理

第一章质点力学CollegePhysics大学物理第三节质点的基本运动定理第二节牛顿运动定律第一节质点运动学牛顿

1.如何用矢量与微分方法描述质点运动。2.如何用牛顿第二定律与积分法求解一维变力问题。3.如何用演绎法由牛顿第二定律导出质点动量定理。4.变力的功及由牛顿第二定律导出质点动能定理。5.质点角动量与力矩概念及其相互关系。CollegePhysics大学物理本章核心内容

质点没有大小和形状，只具有物体全部质量的一点,是理想化的物理模型。一、质点1、定义2、质点模型抽象条件物体能否被看成是质点，不取决与本身的大小，而取决于研究的问题的性质。例1：地球的运动R=6400km第一节质点运动学

日心系公转（轨道半径)质点地球地球上各点的公转速度相差很小，忽略地球自身尺寸的影响，作为质点处理。第一节质点运动学

自转地球上各点的速度相差很大，因此，地球自身的大小和形状不能忽略，这时不能作质点处理。例2：研究汽车在平直道路上运动研究汽车突然刹车“前倾”或转弯可以将物体简化为质点的两种情况：物体本身线度和它活动范围相比小得很多(此时物体的变形及转动显得并不重要)。第一节质点运动学

不考虑物体的转动和内部运动(此时物体上各点的速度及加速度都相同，物体上任一点可以代表整个物体的运动)。即物体平动。3、建立模型的意义对事物的认识总是从简单入手的；质点是从实际中抽象出的理想模型，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，使问题简单化。研究质点的运动是为了抓住事物的主要矛盾进行研究分析。第一节质点运动学

日心系ZXY地心系o为了描述一个物体的运动，必须选择另一个物体作为参考，被选作参考的物体称为参考系。地面系二、参考系和坐标系1、参考系第一节质点运动学

对于同一种运动，由于参考系选择的不同而有不同的描写。运动描述的相对性2、坐标系——为了定量地确定质点在空间的位置而在参考系上选定的一个框架。常用的坐标系有直角坐标系(x,y,z)，极坐标系(?,?)，球坐标系(r,?,?)，柱坐标系(r,?,z)。zo?rxy?xyzozoxyPPPr?第一节质点运动学

在运动轨道上任一点建立正交坐标系,其一根坐标轴沿轨道切线方向,正方向为运动的前进方向；一根沿轨道法线方向，正方向指向轨道内凹的一侧。显然，轨迹上各点处，自然坐标轴的方位不断变化。自然坐标系切向单位矢量法向单位矢量第一节质点运动学

坐标系为参考系的数学抽象。3、参考系与坐标系的区别与联系参考系选定后，选用不同的坐标系对运动的描写是相同的，但其运动形式的数学表述却可以不同。对物体运动的描写决定于参考系而不是坐标系。三、四个矢量（位置、位移、速度和加速度）第一节质点运动学

P(t)xzyO用来确定某时刻质点位置的矢量。（从坐标原点指向空间点的有向线段。）P点矢径位置矢量(位矢)z(t)y(t)x(t)P点坐标(x,y,z)1.位置矢量(位矢、矢径）单位：米第一节质点运动学

P点位矢方向P点位矢大小相关性:??强调质点的位矢既具有大小又具有方向。位矢是矢量P(t)xzyz(t)y(t)x(t)第一节质点运动学

位矢位矢随时间的某种函数关系质点的运动学方程直角坐标系中分量表示可以简化为一维、二维和三维运动方程。运动学方程第一节质点运动学

运动轨道：运动质点所经空间各点联成的曲线。轨道方程：表示轨道曲线的方程式。消去t，得到轨道方程f(x,y,z)=0例3：圆注意运动方程与轨道方程区别轨道方程xzyO第一节质点运动学

xyzBAo··时间内位置变化有向线段单位：米?t时间内的位移2.位移矢量?t第一节质点运动学

大小:A-B间的直线距离方向:由A?B注意位移是矢量，有大小和方向?r与的区别a)