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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑五成群，聚在大树下，或站着
2、，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑强子，别跑了，快来我给你扇扇了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你你看热的，跑什么？看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国
3、已有三千年多年的历史。取材的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过
4、了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅道，袅2范围范围:内容内容:高速高速, 相对论力学相对论力学微观微观, 量子力学量子力学质点运动学质点运动学质点动力学质点动力学刚体的定轴转动刚体的定轴转动狭义相对论基础狭义相对论基础宏观宏观、低速低速(经典力学经典力学)9 可以可以给出给出质点质点二二. 运动函数运动函数（function of motion）机械运动是物体（质点）位置随时间的改变。机械运动是物体（质点）位置随时间的改变。在坐标系中配上一套在坐标系中配上一套同步时钟，同步时钟， 运
5、动函数。运动函数。ktzjtyitxtr)()()()( 或或 )(txx )(tyy )(tzz 位置坐标和时间的函数关系位置坐标和时间的函数关系10轨迹轨迹/ 轨道轨道jtRitRtrsincos)(如：如：质点运动的痕迹质点运动的痕迹1sinsin22yxtRytRxt消如何求轨迹？如何求轨迹？从运动方程中消去时间从运动方程中消去时间t即可即可11 1.3 位移，速度，加速度位移，速度，加速度 一一. 位移位移（displacement）位移位移 质点在质点在一段时间内一段时间内位置的改变。位置的改变。 2121)()(PPPPrtrttrr 方方向向：大大小小： P1r(t)rx y
6、z 0r(t+t ) P2位移：位移：轨迹轨迹12二二. 路程路程（path） s 质点实际运动轨迹的长度质点实际运动轨迹的长度 叫叫路程路程。注意：注意： ,rs rrrrdd ，要分清要分清 等的几何意义。等的几何意义。rrr 、；但但 rsdd P1r(t+t )r(t)rx y z 0s P2r(t+t )r(t) 0rr P2 P113三三. 速度速度（velocity）质点位矢对时间的变化率叫质点位矢对时间的变化率叫速度速度。1.平均速度平均速度（average velocity）：）：tr v2.（瞬时）速度（瞬时）速度（instantaneous velocity）：）：rtr
7、trt dd0lim v速度方向：速度方向：沿轨迹切线方向。沿轨迹切线方向。速度大小（速率）速度大小（速率）（speed）：trdd vvtsdd trdd v (t )14四四. 加速度加速度（acceleration）质点速度对时间的变化率叫质点速度对时间的变化率叫加速度加速度。 加速度：加速度： tta v 0lim 加速度的方向：加速度的方向：变化变化的方向的方向v加速度的大小：加速度的大小：taaddv tddv 22ddtr r tddv xr(t+t )r(t) y z0v (t )v (t+t )vv (t )v (t+t ) P1 P215 (求导求导)(积分积分) dtvd
8、adtrdv,)(travrr,avtr)() 1 (由)()2(trva由16例例1 质点，运动方程质点，运动方程:jtitr3242解解：,2)8()1(jitdtrdvidtvda822)3(324)2(yxtytxt消,54)3(1jirjirrr21212jir7162求求: (1) 质点的质点的 (2) 运动的轨迹运动的轨迹 (3) 在在秒内的位移秒内的位移av和dtvdadtrdv,17, 则质点作则质点作例例2 质点运动方程质点运动方程）（SIttx6533_运动，加速度方向运动，加速度方向_解解：变加速直线运动，沿变加速直线运动，沿x负方向负方向作业作业(1)：1.9, 1.
9、10, 1.11预习：预习：1.4- 1.822dtxda t300 18 1.4 匀加速运动匀加速运动 （uniformly acceleration motion）（自学书第一章（自学书第一章1. 4、1. 5、1. 6）直线运动：直线运动：（rectilinear motion）抛体运动：抛体运动：（projectile motion）运动学的两类问题：运动学的两类问题：求导求导atr,)(v 积分积分191.5 圆周运动圆周运动（circular motion）20一一. 描述圆周运动的物理量描述圆周运动的物理量 2.角速度角速度 tdd3.角加速度角加速度 tdd 4.线速度线速度（
10、linear velocity）tsdd v1.角位移角位移 （angular displacement）（angular velocity）xOR v t, , s tRdd R （angular acceleration）21)(ttet 5. 线加速度线加速度（linear acceleration）O Rte vv te切向单位矢量切向单位矢量)(ddddtetta vvteetttddddvv 0te )(ttet )(tet法向单位矢量法向单位矢量 vv nteReta2dd nntteaea neRv ne ORavanatnetdd t 0时，时，ntee ttee ntee/
11、 tetett limdd t0 tteene22tatddv 切向加速度切向加速度(tangential acceleration)Ran2v 法向加速度法向加速度(normal acceleration)或或 向心加速度向心加速度(centripetal acceleration) 是是引起速度大小改变的加速度。引起速度大小改变的加速度。ta 是是引起速度方向改变的加速度。引起速度方向改变的加速度。 na23二二. .角量与线量的关系角量与线量的关系 v R a4a2Ova3a1左图中分别是什么情形？左图中分别是什么情形？ Rtat ddv22 RRan v线量线量角量角量a4情形是否存在
12、？情形是否存在？思考思考 24 1.6 平面曲线运动平面曲线运动 （plane curvilinear motion）一个任意的平面曲线运动，可以视为由一系一个任意的平面曲线运动，可以视为由一系 加速度：加速度： nteeta 2ddvv系称系称自然坐标系。自然坐标系。 曲率半径曲率半径列小段圆周运动所组成。列小段圆周运动所组成。当地的切线和法线所组成的坐标当地的切线和法线所组成的坐标在曲线上的各点固结在曲线上的各点固结一系列一系列由由O2 2 1O1P1曲率圆曲率圆1曲率圆曲率圆2P21te1ne2ne2te运动轨迹运动轨迹251.7 相对运动相对运动（relative motion）相对运
13、动相对运动是指是指不同不同参考系中观察参考系中观察同一同一物体的运动。物体的运动。r 位移关系：位移关系：0rrr 速度关系：速度关系： u vv 称为称为绝对速度绝对速度（absolute velocity）v称为称为相对速度相对速度（relative velocity）v 称为称为牵连速度牵连速度（connected velocity）u yxS0r O uA Ox yS yA uSxO r BA 仅讨论一参考系仅讨论一参考系 S 相对另一参考系相对另一参考系 S 以速度以速度 平动平动u时的情形：时的情形：26 称为称为伽利略速度变换伽利略速度变换 （Galilean velocity
14、transformation）u vv例例 雨天骑车人只在胸前铺雨天骑车人只在胸前铺 v雨对地雨对地=v雨对人雨对人+v人对地人对地(骑车骑车)（v ） （v ） （u ）v雨对地雨对地v 对地对地(骑车骑车)v雨对人雨对人加速度关系：加速度关系： 在在 相对于相对于S平动平动的条件下的条件下S 0aaa .const u若若aa 有有, 0dd0 tua则则 一块塑料布即可遮雨。一块塑料布即可遮雨。27几点说明：几点说明：1.以上结论是在以上结论是在绝对时空观绝对时空观下得出的：下得出的： 只有只有假定假定“长度的测量不依赖于参考系长度的测量不依赖于参考系”0rrr 只有只有假定假定“时间的
15、测量不依赖于参考系时间的测量不依赖于参考系”绝对时空观只在绝对时空观只在 u c 时才成立。时才成立。u vv0aaa 和和才能给出位移关系式：才能给出位移关系式：（空间的绝对性），（空间的绝对性），（时间的绝对性），（时间的绝对性）， 才能进一步给出关系式：才能进一步给出关系式：28 2.不可将速度的合成与分解和伽利略速度变不可将速度的合成与分解和伽利略速度变 速度的合成速度的合成是在同一个参考系中进行的，是在同一个参考系中进行的，伽利略速度变换伽利略速度变换则应用于两个参考系之间，则应用于两个参考系之间，3. 只适用于相对运动为只适用于相对运动为平动平动的情形。的情形。aaa 0换关系相混
16、。换关系相混。只在只在u c时才成立。时才成立。总能够成立；总能够成立；29 小结小结速度速度和和加速度加速度的性质：的性质： 相对性：相对性：必须指明参考系必须指明参考系 矢量性：矢量性：有大小和方向，可进行合成与分解，有大小和方向，可进行合成与分解， 合成与分解遵守平行四边形法则合成与分解遵守平行四边形法则 瞬时性：瞬时性：大小和方向可以随时间改变大小和方向可以随时间改变 在在 u c时，时，有伽利略速度变换和加速度变换有伽利略速度变换和加速度变换第一章结束第一章结束30力学力学（Mechanics） 质点力学：质点力学： 复习、提高复习、提高1.使知识系统化，条理化；使知识系统化，条理化；2.注意定理、定律的条件（不要乱套公式）；注意定理、定律的条件（不要乱套公式）； 刚体、相对论：刚体、相对论： 要认真体会其思想、观点，掌握其处理问要认真体会其思想、观点，掌握其处理问新内容新内容题的方法。题的方法。4.数学方法上要有提高（矢量运算，微积分）。数学方法上要有提高（矢量运算，微积分）。3.提高分析能力（量纲分析，判断结果的合提高分析能力（量纲分析，判断结果的合理性等）；理性等）；31 结束语结束语