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大学物理力学部分
学习重点
第一章
质点运动学
1.已知质点运动方程即位矢方程( r (t )
x(t)i
y(t ) j
z(t) k )
,求轨迹方程、位矢、位 移、平均速度、平均加速度; [解题方法 ]:
x x(t) ( 1)求轨迹方程 ----------------- 从参数方程形式
y y(t) 消去 t得轨迹方;
z
z(t)
程
( 2)求位矢 ------------------------ 将具体时间 t 代入; ( 3)求位移 ------------------------ r
rB rA
( 4)求平均速度 ------------------ v r t
( 5)求平均加速度 ---------------
a
v t
2.已知质点运动方程即位矢方程( r (t )
x(t)i
y(t ) j
z(t) k )
,求速度、加速度; [解题方法 ]:(求导法)
( 1)求速度 --------------------------
v
dr
dt
( 2)求加速度 ----------------------- a
dv dt
3.已知加速度与初始条件,求速度、质点运动方程(位矢方程) ;
[解题方法 ]:(积分法)
( 1)求速度 ------------------------ 由 a dv dt
变形积分; ( 2)求位矢 ------------------------ 由 v dr dt
变形积分;
注意:
( 1)看清加速度若不为常数,只能用积分法,而不能随便套用中学地匀加速直线运动 三公式;
( 2)一维直线运动中,或者分量式表示中,可去掉箭头;
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( 3)二维平面运动则必须加矢量箭头,矢量表示左右要一致;
4.圆周运动中已知路程 s(t) ,求:速度、角速度、角加速度、切向加速度、法向加速
度、总加速度; [解题方法 ]:
( 1)求速度 ------------------------- v ds dt
( 2)求角速度 ---------------------- v r ( 3)求角加速度 ------------------- d dt ( 4)求切向加速度 ---------------- a
dv dt r
( 5)求法向加速度 ---------------- a v
2
n
2
r
r
大小 :a a
2
2
( 6)求总加速度 ------------------ a a
an n ,
a方向 :
artg
an
a (a与切向夹
)
角
5.圆周运动中已知角位置 (t) ,求:速度、角速度、角加速度、切向加速度、法向加
速度、总加速度; [解题方法 ]:
( 1)求角速度 ---------------------- d
dt
( 2)求速度 ------------------------- v r
( 3)求角加速度 ------------------- d dt ( 4)求切向加速度 ----------------
a
dv dt
r
( 5)求法向加速度 ---------------- a v
2
n
2
r
r
( 6)求总加速度 ------------------ a a
大小 :a
a
2
a2
an n ,
方向 :
artg
an
a (a与切向夹
)
角
注意:若圆周运动中已知角加速度 ,求:角速度、速度、角位置
(t ) 、切向加速度、
法向加速度、总加速度;则逆向用 积分法 来求解,要注意 角量与线量 地对应关系;
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第二章 牛顿定律
1.一维直线运动中,已知合外力 F 与质量 m ,求:速度 v(t ) 与位置 x(t ) ;
[解题方法 ]:(积分法)
( 1)求速度 ------------------------- 由 F ma m dv dt
变形积分;
( 2)求位置 ------------------------- 由 v
dx dt
变形积分;
2.圆周运动中,已知受力 F 与质量 m ,求:速度 v( ) 与位置 ;
[解题方法 ]:(积分法)
切向力 :F
ma m
dv
由
dt 变形化为对 积分联立求解;
法向力 :Fnman
m v2
r
注意: 若满足接触面光滑无摩擦力,
只有保守力做功, 亦可由机械能守恒定律与牛
二定律(法向)联立求解,可避免微积分运算;
第三章 动量与能量守恒定律
1.已知合外力 F (t ) 与质量 m ,求:冲量 I ,速度 v ;
[解题方法 ]:(动量定理)
t 2 动量定理(合外力地冲量等于动量地增量) : I
tF dt m v 1
m(v2
v1 )
P
(动量: P mv )
(冲量:
I t2 tF dt m 1
v )
2. 动量守恒定律 :
当F合外0, P 0.P不
注意: 动量守恒 适用于碰撞、爆炸、打击;变
;
3. 已知合外力 F (r ) 与质量 m ,求:外力做功,末速度 v ;
[解题方法 ]:(变力做功、动能定理)
变力做功: W
x2 s
F ds
s
F cos ds,一维运动中可化为: W xFx dx
1
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