物理学基础学科：力学、热学、光学、电磁学等 宏观-宇宙起源，微观－粒子、夸克；是自然科学的基础。贡献：·18世纪60年代，力学、热学推动蒸汽机的改进与推广，引发第一次产业革命。19世纪，电磁学推动电力的应用，第一次产业革命。20世纪，相对论、量子力学、自旋电子学的发展推动电子计算机的应用
物理学 • 基础学科：力学、热学、光学、电磁学等 • 宏观- 宇宙起源，微观- 粒子、夸克；是自然科学 的基础。 贡献： • 18世纪60年代，力学、热学推动蒸汽机的改进与 推广，引发 第一次产业革命。 • 19世纪，电磁学推动电力的应用，第二次产业革 命。 • 20世纪，相对论、量子力学、自旋电子学的发展， 推动电子计算机的应用。 1
第一章质点的运动
2 第一章 质点的运动
第一章质点的运动S1-1 质点和参考系81-2描述质点运动的物理量(位矢、位移、路程、速度、速率、加速度S1-3描述质点运动的坐标系81-4牛顿运动定律81-5 力学中常见的力*81-6 惯性系和非惯性系
3 §1-1 质点和参考系 §1-2 描述质点运动的物理量 (位矢、位移、路程、速度、速率、加速度) §1-3 描述质点运动的坐标系 §1-4 牛顿运动定律 §1-5 力学中常见的力 *§1-6 惯性系和非惯性系 第一章 质点的运动
第一章质点的运动力学(mechanics）是研究物体机械运动的规律及其应用，是研究物理学其他部分的基础机械运动(mechanicalmotion）指物体位置随时间改变，或一个物体内部某一部分相对其他部分位置随时间的变化过程，是最简单又最基本的运动汽车行驶，宇宙天体运动，弹簧形变，流体流动等都属于机械运动的范围。讨论如何描述物体的运动，研究运动发生和变化的原因，总结物体之间的相互作用规律
4 第一章 质点的运动 力学(mechanics)是研究物体机械运动的规律及 其应用，是研究物理学其他部分的基础。 汽车行驶，宇宙天体运动，弹簧形变，流体流动 等都属于机械运动的范围。 机械运动(mechanical motion)指物体位置随时间 改变，或一个物体内部某一部分相对其他部分位置 随时间的变化过程，是最简单又最基本的运动。 讨论如何描述物体的运动，研究运动发生和变 化的原因，总结物体之间的相互作用规律
力学按研究方法可分为运动学(kinematics)、动力学(dynamics）和静力学（statics)三个部分。运动学研究物体位置变化与时间的关系，但是不考虑引起变化的原因，动力学研究产生各种机械运动的原因，而静力学则研究物体在力或力矩作用下平衡的条件按研究对象分经典力学、相对论力学和量子力学三部分经典力学又称古典力学或牛顿力学：只适用于物体作低速运动(与光速相比)的情形，当物体速度接近光速时，经典力学失效，需要相对论力学来研究，经典力学只是相对论力学在低速时的近似；经典力学的研究对象是由大量原子、分子组成的宏观客体，无法适用于微观粒子的运动研究，这时要用到量子力学
5 力学按研究方法可分为运动学(kinematics)、动力学 (dynamics)和静力学(statics)三个部分。 按研究对象分经典力学、相对论力学和量子力学三部分。 运动学研究物体位置变化与时间的关系，但是不考虑引 起变化的原因，动力学研究产生各种机械运动的原因，而 静力学则研究物体在力或力矩作用下平衡的条件。 经典力学又称古典力学或牛顿力学：只适用于物体作低速 运动(与光速相比)的情形，当物体速度接近光速时，经典力学 失效,需要相对论力学来研究，经典力学只是相对论力学在低 速时的近似；经典力学的研究对象是由大量原子、分子组成 的宏观客体，无法适用于微观粒子的运动研究，这时要用到 量子力学
S 1-1质点和参考系一、质点(mass point)质点：没有体积和形状，只具有一定质量的理想物体，一种理想力学模型，一种物理上的抽象对于同一物体，由于研究问题的不同，有时可以看作质点，有时则不能如果不能看作一个质点，可把物体看作由多个质点组成，每个质点都运用质点运动的结论，叠加起来得到该物体的运动情况质点力学是整个力学的基础
6 §1-1 质点和参考系 一、质点(mass point) 对于同一物体，由于研究问题的不同，有时可 以看作质点，有时则不能。 如果不能看作一个质点，可把物体看作由多个质 点组成，每个质点都运用质点运动的结论，叠加起 来得到该物体的运动情况。 质点：没有体积和形状，只具有一定质量的理想 物体，一种理想力学模型，一种物理上的抽象。 质点力学是整个力学的基础
一、参考系(reference system)1．运动绝对性：物体都在运动，没有绝对静止的2．一个物体的位置及其变更，总是相对于其他物体而言的，否则没有意义，即机械运动的相对性3.为了描述物体机械运动，必须选择另一个物体或者物体群作参照物，被选作参照的物体或者物体群称为参考系。只有选择了参考系，才能明确地表示被研究物体的运动情形。4.参考系原则上可任意选择。选择使问题的处理尽量简化的参考系。同一运动，选择不同参考系对运动描述不同
7 二、参考系(reference system) 1. 运动绝对性：物体都在运动，没有绝对静止的。 3. 为了描述物体机械运动，必须选择另一个物体 或者物体群作参照物，被选作参照的物体或者物体 群称为参考系。只有选择了参考系，才能明确地表 示被研究物体的运动情形。 4. 参考系原则上可任意选择。选择使问题的处理 尽量简化的参考系。同一运动，选择不同参考系， 对运动描述不同。 2. 一个物体的位置及其变更，总是相对于其他物 体而言的，否则没有意义，即机械运动的相对性
为把运动物体在每一时刻相对于参考系的位置定量地表示出来，在参考系上建立适当的坐标系(coordinate system)，坐标系的原点可取在参考系的一个固定点上。LP常用的坐标系是直角坐标系它由三条标有刻度并相互垂直相0大交于坐标原点的坐标轴所构成还有平面极坐标系、自然坐标系等
8 为把运动物体在每一时刻相对于参考系的位置定 量地表示出来，在参考系上建立适当的坐标系 (coordinate system)，坐标系的原点可取在参考系 的一个固定点上。 常用的坐标系是直角坐标系 ， 它由三条标有刻度并相互垂直相 交于坐标原点的坐标轴所构成。 x y z O P 还有平面极坐标系、自然坐标系等