在牛顿力学范围内,空间与时间是脱离物质与运动的独立存 在;空间是延伸到整个宇宙的容纳物质的三维平直框架,时间 则犹如一座始终均匀运转着的钟。近代的相对论则表明,空间 时间是与物质及其运动紧密联系的。牛顿力学的绝对时空观 只是实际时空性质的一种近似。 ①时间的单位和标准 1967年国际计量大会规定,把铯-13原子基态两个精细能 级之间跃迁所相应的辐射周期的9192631770倍,定义为1s 的时间间隔称为原子时 ②长度的单位和标准 1983年国际计量大会通过了“m”的新定义:“m是光在真空中 1/299792458的时间间隔内所经路径的长度
6 在牛顿力学范围内,空间与时间是脱离物质与运动的独立存 在;空间是延伸到整个宇宙的容纳物质的三维平直框架,时间 则犹如一座始终均匀运转着的钟。近代的相对论则表明,空间 、时间是与物质及其运动紧密联系的。牛顿力学的绝对时空观 只是实际时空性质的一种近似。 ① 时间的单位和标准 1967年国际计量大会规定,把铯-133原子基态两个精细能 级之间跃迁所相应的辐射周期的9 192 631 770倍,定义为1s 的时间间隔.称为原子时. ②长度的单位和标准 1983年国际计量大会通过了“m”的新定义:“m是光在真空中 1/299 792 458s的时间间隔内所经路径的长度
三、质点 1.质点的定义 只县有质量而没有大小和形状的理想物体。 2.质点模型抽象条件 形状、大小不起作用的运动,如平动; 令物体线度远小于研究的尺寸,如地球公转 质点突出了”物体具有质量”和”物体占有位置”两个特 3.建立模型的意义 令对事物的认识总是从简单入手的; 令复杂问题只有忽略次要因素,才能突出主要因素,找到 其运动规律 问题:把物体抽象为质点的理论依据是什么?
7 三、质点 2. 质点模型抽象条件 ❖ 形状、大小不起作用的运动, 如平动; ❖ 物体线度远小于研究的尺寸, 如地球公转. ❖ 质点突出了”物体具有质量”和”物体占有位置”两个特征。 3. 建立模型的意义 ❖ 对事物的认识总是从简单入手的; ❖ 复杂问题只有忽略次要因素, 才能突出主要因素, 找到 其运动规律. 1. 质点的定义 只具有质量而没有大小和形状的理想物体。 问题:把物体抽象为质点的理论依据是什么?
〔描述质点运动的物理量 位置矢量(或矢径) 1.位矢定义 丛坐标原点指向空间点的有向线段, 列)P 用来确定某时刻质点位置的矢量。 F=r() 2.直角坐标系中的数学表示 y r=x(ti+y(t)j+z( k 大小:r=F()=x(2+y(2+(2 方向:cosa= cos B= cos y 8
8 一、位置矢量(或矢径) ㈡ 描述质点运动的物理量 o 从坐标原点指向空间点的有向线段, 用来确定某时刻质点位置的矢量。 1. 位矢定义 r x t i y t j z t k = ( ) + ( ) + ( ) 2. 直角坐标系中的数学表示 r r(t) = 2 2 2 r = r(t) = x(t) + y(t) + z(t) 大小: 方向: r x cos = r y cos = r z cos = x(t) (t) y (t) z P( t ) (t) r z i x y j k
二、位移矢量 1.位移定义 质点在一段时间内位置的改变叫做它在这段时间内的位移。 Ar=r(t+4t)-r(t) r AS (t+△r) t+△t 0 位移是位矢的增量,是时间和时间间隔的函数。与位矢不同 的是,一旦参考系选定了,位移就与参考点的选择无关了
9 质点在一段时间内位置的改变叫做它在这段时间内的位移。 二、位移矢量 r r(t t) r(t) = + − 1. 位移定义 位移是位矢的增量,是时间和时间间隔的函数。与位矢不同 的是,一旦参考系选定了,位移就与参考点的选择无关了。 y z P2 P1 o ΔS x (t t) r + (t) r (t) r o Δr Δr (t t) r + (t) r
2.直角坐标系中的数学表示 =xi +yij+zk 2=x,i+y2j+z2 k A=(x2-x1)i+(V2-y1)+(z2-3)k =△xi+y+△zk 大小:= 4x)2+(4y)2+(4z) 方向 ∠v cos a cos cosr Ar 10
10 2. 直角坐标系中的数学表示 r x i y j z k 1 = 1 + 1 + 1 r x i y j z k 2 = 2 + 2 + 2 xi yj zk r x x i y y j z z k = + + = ( − ) + ( − ) + ( − ) 2 1 2 1 2 1 2 2 2 r = (x) + (y) + (z) 大小: r x cos = r y cos = r z 方向: cos =