2020年高中物理競(jìng)賽力學(xué) 清華大學(xué)致剛開始學(xué)習(xí)大學(xué)物理的同學(xué)們:“科學(xué)是一種方法。它教會(huì)我們:有些事物是如何理解的,已知什么,我們現(xiàn)在理解到什么程度,以及如何對(duì)待它它是懷疑和不確定性,證據(jù)遵循什么規(guī)律;如何思考事物、做出判斷英語(yǔ)作文,以及如何區(qū)分真理與虛假和表象。” ——RP·費(fèi)曼 “我從來(lái)不迷信權(quán)威,但命運(yùn)捉弄了我——我自己也成了權(quán)威。” ——A.愛因斯坦 以上是兩位著名物理學(xué)家的話,希望能成為一個(gè)教訓(xùn)。對(duì)于每個(gè)人來(lái)說,除了掌握基礎(chǔ)知識(shí)之外,更重要的是學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方式,正如一個(gè)古老的故事所說,學(xué)生應(yīng)該從老師那里得到點(diǎn)石成金,而不是一堆金子。第一章 粒子運(yùn)動(dòng)學(xué) 1.1 粒子的運(yùn)動(dòng)函數(shù) 1.2 位移和速度 1.3 加速度 1.4 勻加速運(yùn)動(dòng) 1.5 勻加速直線運(yùn)動(dòng) 1.6 拋體運(yùn)動(dòng) 1.8 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 1.7 圓周運(yùn)動(dòng)參考系運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性質(zhì) 粒子坐標(biāo)系運(yùn)動(dòng)科學(xué):描述粒子(或物體)位置隨時(shí)間的變化 1.1 粒子運(yùn)動(dòng)函數(shù)疊加(或合成)原理 =++()()$()$()$rrt=()rr 位置向量(或向量半徑) ^z^x^ y· zyz( t ) y( t )x( t ) r( t )P( t )0x 1.2 位移與速度 平均速度 瞬時(shí)速度 r(t+Δt )r(t)Δrx yz P2 P1 0ΔSr(t+Δt )r(t) 0ΔrΔr ··速度的疊加:速度是各分量速度的矢量和速率大小(見張三惠主編的力學(xué)教材第6頁(yè)) 速率 1.3 加速度 平均加速度 加速度合成瞬時(shí)加速度設(shè) ? t 0xr(t+Δt )r(t) yz P2 P1 0v (t )v (t+Δt )Δvv (t )v (t+Δt )··例:質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線 = ==> (z=0) 求:當(dāng)x= -4 (t >0) 時(shí)粒子的速度、速率和加速度。

分析: 運(yùn)動(dòng)決定地面 1.5 勻加速直線運(yùn)動(dòng)* 事實(shí)上,有些自由落體的物體會(huì)受到很大的空氣阻力,比如雨滴,最終會(huì)以勻速運(yùn)動(dòng)。 此時(shí)的速度稱為接近速度(~10m/s),它是一個(gè)常數(shù)向量,直線上的和只是一維的。 自由落體等描述 1.6 彈體運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)疊加與運(yùn)動(dòng)獨(dú)立 典型的勻加速運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)平面 ?yxv00 內(nèi) 實(shí)際的子彈和炮彈受到很大的空氣阻力,而彈道導(dǎo)彈則在重力加速度變化范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),但基礎(chǔ)知識(shí)就是上面的運(yùn)動(dòng)學(xué)。 1.7 圓周運(yùn)動(dòng)線速度角速度 vθθRxΔS0ω, ?Δ?? 取極限變化方程 OXR?? 切向向內(nèi)法向角加速度 ??R* 曲線運(yùn)動(dòng) RR 為曲率半徑 1.8 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 兩個(gè)相對(duì)平移參考系 Δr0Δr′A ′ ·ABΔrA′oo′xx′ y′ ySS′u·S′相對(duì)于S平移,速度為u兩邊除以?t,取伽利略速度變換長(zhǎng)度測(cè)量的極限或絕對(duì)性,絕對(duì)疊加時(shí)間測(cè)量發(fā)生在同一參考系,變換涉及不同的參考系 $$ 第 2 章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2.1 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2.2 SI 單位和量綱(自學(xué)) 2.3 常見力(自學(xué)) 2.4 基本自然力(自學(xué)) 2.5 應(yīng)用牛頓定律解決問題 2.6 慣性和非慣性系統(tǒng) 2.7 慣性力 2.8 科里奧利加速度和科里奧利力 2.9 潮汐力和潮汐 2.1 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 1. 牛頓第一定律(慣性定律)和慣性系統(tǒng)如果沒有力作用在其上,任何物體都會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)。
1. 定義慣性參考系是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的? 如果宇宙中只有一個(gè)物體怎么辦? 2、在絕對(duì)時(shí)空觀下限定物體維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的慣性和力? 慣性系中遙遠(yuǎn)的恒星充當(dāng)慣性系的北極。 福柯水桶實(shí)驗(yàn)馬赫:一切運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于某種物質(zhì)實(shí)體的。 2.牛頓第二定律 力m疊加原理是慣性質(zhì)量 3.牛頓第三定律(作用力和反作用力) 作用力和反作用力大小??相等高中物理競(jìng)賽力學(xué),方向相反。 它們只在慣性系中作用于不同的物體 t? === 2.5 你有沒有根據(jù)自學(xué)書上應(yīng)用牛頓定律解決問題的內(nèi)容遇到過微積分?例:一根軟繩,長(zhǎng)l高中物理競(jìng)賽力學(xué),螺紋密。 。
