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质点的运动学
I:(重点考查)非相对运动学
1、描述质点的运动需要确定参照系和坐标系。
参照系:没特别声明,一般以地球为参照系,且认为地球是不动的,即以静止坐标系为运动的参考。
坐标系:根据问题的方便,通常选择直角坐标系(适用于三维,二维,一维的运动),极坐标系(适用于二维运动,题中明显有极径,极角等字眼或者有心力作用下质点的运动时采用极坐标系),自然坐标系(适用于二维运动,题中明显有曲率半径,切向等字眼时,或者圆周曲线运动,抛物线运动等通常采用自然坐标系)。
2、描述质点运动的基本物理量是位移(坐标)、速度、加速度,明确速度、加速度,轨道方程在三种坐标系下的求解,直角坐标系下步骤:
(1), 建立好坐标系
(2),表示出质点的坐标(可能借助于中间变量,如直角坐标系中借助于角度)
(3)对坐标求一阶导得速度,二阶导得加速度,涉及的未知量要利用题中所给的已知信息求得。
若求轨道方程,先求得x、y、z随时间或其他共同变量(参数)的函数关系,消去共同变量即可,其它坐标系下是一个道理。
若是采用处理二维运动的极坐标系和自然坐标系:
明确怎么建立这两种坐标系及速度、加速度表的达式和各项的意义
II:相对运动学
该类问题中区分质点和运动参照系很重要,一般来讲,运动参照系的运动相对稳定,
质点的运动变化相对较大。
绝对加速度=牵连加速度+相对加速度,运动参照系匀速时两者相等