切向加速度和法向加速度.ppt

第第4 4节节 切向加速度和法向加速度切向加速度和法向加速度一、自然坐标系自然坐标系单位切向量单位切向量 沿轨道沿轨道 ，， 切线指向质点运动方向切线指向质点运动方向 单位法向量单位法向量沿轨道沿轨道 法向指向凹的一侧法向指向凹的一侧 ：自然坐标系：自然坐标系 ，， ( () )，， ：矢量，大小：：矢量，大小： 时时 , ,,,,二、切向加速度和法向加速度二、切向加速度和法向加速度 ：切向加速度，速率变化引起的：切向加速度，速率变化引起的 ：切向加速度，速率变化引起的：切向加速度，速率变化引起的 沿沿方向，方向， 与与反方向反方向：法向加速度，速度方向变化引起的：法向加速度，速度方向变化引起的 沿法线指向曲率中心沿法线指向曲率中心指向轨迹凹的一侧指向轨迹凹的一侧讨论：（讨论：（1 1）直线运动，）直线运动，（（2 2）匀速率圆周运动，）匀速率圆周运动，：向心加速度：向心加速度（（3 3）一般曲线运动及变速率圆周运动，）一般曲线运动及变速率圆周运动， （（4 4））：计算曲率半径：计算曲率半径例：例：= 800m= 800m的圆形轨道，汽车，静止开始，的圆形轨道，汽车，静止开始， 速率均匀增加，速率均匀增加， = 3= 3（分），（分），= 20m/s= 20m/s 求：求：= 2= 2（分），（分），解：设解：设t=3t=3（分）（分）=180s=180s，，= 20m/s= 20m/s =20/180=1/9=20/180=1/9，， =2=2（分）（分）=120s=120s，，=120/9(m/s)=120/9(m/s) 第第5 5节节 相对运动相对运动静系静系 动系动系 相对于相对于作平动运动作平动运动：质点在：质点在系中的速度（绝对速度）系中的速度（绝对速度）：质点在：质点在系中的速度（相对速度）系中的速度（相对速度） ：：点相对于点相对于点的速度（牵连速度）点的速度（牵连速度） ：绝对速度：绝对速度= =相对速度相对速度+ +牵连速度牵连速度 ：质点在：质点在系中的加速度（绝对加速度）系中的加速度（绝对加速度） 系中的加速度（相对加速度）系中的加速度（相对加速度） ：质点在：质点在：：点相对于点相对于点的加速度（牵连加速度）点的加速度（牵连加速度） ：绝对加速度：绝对加速度= =相对加速度相对加速度+ +牵连加速度牵连加速度如果如果系相对于系相对于系作匀速直线运动，则系作匀速直线运动，则例：汽车以例：汽车以2020速度向东行驶，速度向东行驶， 雨滴在空气中以雨滴在空气中以1010速度下速度下 落，求雨滴相对于汽车的速度落，求雨滴相对于汽车的速度解：地面：解：地面：汽车：汽车：系系 车对地面的速度为牵连速度车对地面的速度为牵连速度大小大小雨滴对地的速度为绝对速度雨滴对地的速度为绝对速度 大小大小雨滴对车的速度为相对速度雨滴对车的速度为相对速度 根据根据 雨滴雨滴 第第6节节 圆周运动的角量表示圆周运动的角量表示：角坐标，：角坐标， ：角速度，：角速度， ：角加速度，：角加速度，讨论：讨论： 1 1、、不变，匀角速圆周运动不变，匀角速圆周运动（匀速率圆周运动，匀速圆周运动）（匀速率圆周运动，匀速圆周运动） 角位移：角位移： 2 2、、不变：匀变速圆周运动不变：匀变速圆周运动 ********************************************************************************************************************************************************************角位移：角位移： 匀速圆周运动匀速圆周运动 匀速直线运动匀速直线运动 匀变速圆周运动匀变速圆周运动 匀加速直线运动匀加速直线运动 谢谢观赏！谢谢观赏！。