运动与力

大学物理普通物理学第一章运动与力：牛顿运动定律：只适用于惯性系、第二定律只适用于质点或可看作质点的物体、牛顿第二定律的微分形式是普遍形式； 物体质量保持不变才等价公式。

运动和力

• 质点运动的描述
  • 质点：具有一定质量而大小或形状可以忽略的理想物体
  • 参考系：为描述物体运动而选用的参考物体
  • 坐标系：为定量描述物体位置与运动情况，在参考系上建立的带有标尺的数学坐标
    • 常见坐标系
      • 直角坐标系
      • 球坐标系
      • 柱坐标系
  • 位矢：
  • 位移：
    • 公式
    • 大小
    • 方向
      • A到B
    • 单位
      • 米（m）
  • 速度：
    • 平均速度
      • 大小
      • 方向
    • 瞬时速度
    • 在直角坐标系中公式
  • 速率：
  • 加速度
    • 平均加速度
    • 瞬时加速度
      • 大小
      • 方向
        • t趋于0时，速度增量的极限方向
      • 单位
        • 米/平方秒
  • 运动学方程
  • 运动学两类问题
    • 由质点的运动方程可以求得质点在任一时刻的位矢、速度和加速度
    • 已知质点的加速度以及初始速度和初始位置，可以求质点及其运动方程
• 抛体运动
  • 运动方程
  • 轨迹方程
    • 方程
    • 角度
      • 角度90度——竖直抛体运动
      • 角度0度——平抛运动
      • 角度45度——射程最大
    • 到达最高点时间（回落时间）
    • 射程
    • 射高
• 圆周运动
  • 自然坐标系
  • 加速度
    • 切向加速度
    • 法向加速度
    • 质点速度
    • 公式
  • 角量表示
  • 角量与线量关系
  • 一般曲线运动的加速度
    • 切向加速度
    • 法向加速度
• 相对运动
  • 前提条件
    • 空间的绝对性
    • 时间的绝对性
  • 伽利略（坐标）变换
• 牛顿运动定律
  • 牛顿第一定律——惯性定律
    • 任何物体都保持静止的或沿一条直线作匀速运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态
  • 牛顿第二定律——微分形式
    • 微分形式
    • • 直角坐标系
      • 自然坐标系
  • 牛顿第三定律——相互作用
    • 对于每一个作用力，总有一个对应的反作用力； 两者大小相等、方向相反、在同一直线上
  • 说明
    • 只适用于惯性系
    • 第二定律只适用于质点或可看作质点的物体
    • 公式中F为物体所受合外力
    • 牛顿第二定律的微分形式是普遍形式； 物体质量保持不变才等价公式
  • 应用举例
    • 解题步骤
      • 找对象
        • 明确研究对象
      • 看运动
        • 研究对象的运动情况
      • 查受力
        • 分析研究对象的受力情况
      • 列方程
        • 由牛顿第二定律列动力学方程
    • 常见问题
      • 常力作用下的连体问题
        • 定滑轮问题
        • 电梯问题
      • 变力作用下的单体问题
        • 摆球问题
        • 落水问题
• 力学中的常见力
  • 重力
    • 在地球表面的物体，受到地球的吸引而使物体受到的力
  • 弹力
    • 两个物体相互挤压
    • 绳对物体的拉力
    • 弹簧的弹力
  • 摩擦力
    • 条件
      • 表面接触挤压
      • 相对运动或相对运动趋势
    • 方向
      • 与物体相对运动或相对 运动趋势的方向相反
    • 静摩擦力
    • 最大静摩擦力
    • 滑动摩擦力
  • 基本相互作用
• 伽利略相对性原理
  • 伽利略相对性原理
  • 经典（牛顿）力学时空观
  • 惯性系与非惯性系
    • 惯性系
    • 非惯性系