文档介绍：第三讲
质点运动学
本讲导读
质点、参照系、坐标系、质点位矢
运动学方程、轨道
位移、速度、加速度
自然坐标系,切向、法向加速度
相对运动, 绝对(加)速度、相对(加)速度、牵连(加)速度.
1 质点
具有一定质量的几何点
自由质点:可以在空间自由移动的质点. 确定它在空间的位置需要三个独立变量.
2 参考系坐标系
参考系:为描述物体的运动而选取的参考物体
用以标定物体的空间位置而设置的坐标系统
坐标系:
一、质点运动的描述
3 位置矢量与运动方程



P(x,y,z)
z
y
x
o
位置矢量(位矢)
从坐标原点o出发,指向质点所在位置P的一有向线段
位矢用坐标值表示为:
位矢的大小为:
位矢的方向:
运动方程
参数形式
轨道方程
4 位移
设质点作曲线运动
t时刻位于A点,位矢
t+t时刻位于B点,位矢
在t时间内,位矢的变化量(即A到B的有向线段)称为位移。
z
y
x
o
B
A
5 速度
速度是反映质点运动的快慢和方向的物理量
定义:
单位时间内质点所发生的位移
(1)平均速度
B
A
o
z
y
x
(2) 瞬时速度
速度的方向为轨道上质点所在处的切线方向。
(3) 速率
一般情况:
当t0时:
s
B
A
6 加速度
加速度是反映速度变化的物理量
平均加速度
x
o
z
y
瞬时加速度:
1、已知运动方程,求质点任意时刻的位置、速度以及加速度
2、已知运动质点的速度函数(或加速度函数)以及初始条件求质点的运动方程、轨道方程
二、运动学的两类问题