2020年高中物理竞赛力学 清华大学致刚开始学习大学物理的同学们:“科学是一种方法。它教会我们:有些事物是如何理解的,已知什么,我们现在理解到什么程度,以及如何对待它它是怀疑和不确定性,证据遵循什么规律;如何思考事物、做出判断英语作文,以及如何区分真理与虚假和表象。” ——RP·费曼 “我从来不迷信权威,但命运捉弄了我——我自己也成了权威。” ——A.爱因斯坦 以上是两位著名物理学家的话,希望能成为一个教训。对于每个人来说,除了掌握基础知识之外,更重要的是学习科学的思维方式,正如一个古老的故事所说,学生应该从老师那里得到点石成金,而不是一堆金子。第一章 粒子运动学 1.1 粒子的运动函数 1.2 位移和速度 1.3 加速度 1.4 匀加速运动 1.5 匀加速直线运动 1.6 抛体运动 1.8 相对运动 1.7 圆周运动参考系运动的相对性质 粒子坐标系运动科学:描述粒子(或物体)位置随时间的变化 1.1 粒子运动函数叠加(或合成)原理 =++()()$()$()$rrt=()rr 位置向量(或向量半径) ^z^x^ y· zyz( t ) y( t )x( t ) r( t )P( t )0x 1.2 位移与速度 平均速度 瞬时速度 r(t+Δt )r(t)Δrx yz P2 P1 0ΔSr(t+Δt )r(t) 0ΔrΔr ··速度的叠加:速度是各分量速度的矢量和速率大小(见张三惠主编的力学教材第6页) 速率 1.3 加速度 平均加速度 加速度合成瞬时加速度设 t 0xr(t+Δt )r(t) yz P2 P1 0v (t )v (t+Δt )Δvv (t )v (t+Δt )··例:质点的运动轨迹为抛物线 = ==> (z=0) 求:当x= -4 (t >0) 时粒子的速度、速率和加速度。
分析: 运动决定地面 1.5 匀加速直线运动* 事实上,有些自由落体的物体会受到很大的空气阻力,比如雨滴,最终会以匀速运动。 此时的速度称为接近速度(~10m/s),它是一个常数向量,直线上的和只是一维的。 自由落体等描述 1.6 弹体运动 运动叠加与运动独立 典型的匀加速运动,在运动平面 yxv00 内 实际的子弹和炮弹受到很大的空气阻力,而弹道导弹则在重力加速度变化范围内运动,但基础知识就是上面的运动学。 1.7 圆周运动线速度角速度 vθθRxΔS0ω, Δ 取极限变化方程 OXR 切向向内法向角加速度 R* 曲线运动 RR 为曲率半径 1.8 相对运动 两个相对平移参考系 Δr0Δr′A ′ ·ABΔrA′oo′xx′ y′ ySS′u·S′相对于S平移,速度为u两边除以t,取伽利略速度变换长度测量的极限或绝对性,绝对叠加时间测量发生在同一参考系,变换涉及不同的参考系 $$ 第 2 章 牛顿运动定律 2.1 牛顿运动定律 2.2 SI 单位和量纲(自学) 2.3 常见力(自学) 2.4 基本自然力(自学) 2.5 应用牛顿定律解决问题 2.6 惯性和非惯性系统 2.7 惯性力 2.8 科里奥利加速度和科里奥利力 2.9 潮汐力和潮汐 2.1 牛顿运动定律 1. 牛顿第一定律(惯性定律)和惯性系统如果没有力作用在其上,任何物体都会保持静止或匀速直线运动。
1. 定义惯性参考系是静止的还是运动的? 如果宇宙中只有一个物体怎么办? 2、在绝对时空观下限定物体维持运动状态和改变运动状态的惯性和力? 惯性系中遥远的恒星充当惯性系的北极。 福柯水桶实验马赫:一切运动都是相对于某种物质实体的。 2.牛顿第二定律 力m叠加原理是惯性质量 3.牛顿第三定律(作用力和反作用力) 作用力和反作用力大小相等高中物理竞赛力学,方向相反。 它们只在惯性系中作用于不同的物体 t® === 2.5 你有没有根据自学书上应用牛顿定律解决问题的内容遇到过微积分?例:一根软绳,长l高中物理竞赛力学,螺纹密。 。