2022-2023学年高二物理 质点运动学-矢量分析 竞赛课件 (共12张PPT)

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2022-2023学年高二物理 质点运动学-矢量分析 竞赛课件 (共12张PPT)

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质点运动学-矢 量 分 析
质点运动学-矢 量 分 析
一 矢量的定义
标量:只有大小,没有方向的物理量. 如质量,时间,温度等
矢量:即有大小,又有方向,且相加时遵守“平行四边形法则”的      
   物理量。 如力,位移,速度等
电流和磁通量有大小和方向,但不是矢量
二 矢量表示法
       线段的长度表示矢量的大小
箭头的指向表示矢量的方向
       记为:A或 
三 矢量的模和单位矢量
模: 矢量的大小,记为 A或
单位矢量:若一个矢量的模为1,且方向与  相同,则称该矢量
为 方向上的单位矢量,记为:
四 矢量运算
1.平移不变性:平行移动时,矢量的大小和方向保持不变.
2.数乘:
大小:
方向:
m>0
m<0
同向
反向
直角坐标系各坐标轴方向的单位矢量怎么表示?
3. 加法:平行四边形法则:
三角形法则:从矢量A的终点作出矢量B,则从A的起点到
 B的终点的矢量就是A+B矢量.
多边形法则:(两个以上矢量服从)
五 矢量的正交分解与合成
矢量 的方向余弦
称为分矢量.
称为分量.
设有两矢量:
则有:
六:标积(点积)
标积的性质:(1)
两矢量的标积是一个标量,其值等于两矢量的模与它们之间
夹角的余弦的乘积:
(3)
(2)
(分配律)
(5)
七:矢积(叉积)
大小:
标积的性质:(1)
(2)
(6)
(交换律)
(4)
方向: 右手螺旋定则
(5)
八:矢量的求导
(4) 分配律                
(3)不服从交换律       
1.1 质点位置的确定方法
质点:物体大小和形状的变化对其运动的影响可忽略时的理想模型.
1.1.1 质点 参考系
地—日平均间距:
1.5 ×108 km
地球半径:
6.37 × 103 km
太阳
地球
物体能否抽象为质点,取决于所研究的问题的性质.
为描述物体运动而选的彼此间无相对运动的物体.
参考系:
1.1.2 质点位置的确定方法
1. 坐标法
建立一固结在参考系上的三维直角坐标系。
P(x,y,z)
如何定量确定P点的位置?
于是,可用P点的坐标(x,y,z)确定P点的位置。
2. 位矢法
*
用由坐标原点到质点所在位置的矢量 表示P点位置。
被称为位置矢量,简称位矢。
在直角坐标系中:
位矢 的值为:
位矢 的方向余弦:
3. 自然(坐标)法
适用于质点运动轨迹已知的情形。
在轨道上任取一点O为原点,P至O点的轨道长度记为S,S被称为P点的自然坐标。
注意:S为代数量,质点在O点右方取正、左侧取负.
在此规定下的S也可以唯一描述质点位置,沿轨道建立的OS系统称作自然坐标系。
O
P
S
+

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