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| §1-3 圆周运动及其描述 | |
| 1. 平面极坐标系 | |
| 处理圆周运动一类的平面运动时,直角坐标系不方便。这时广泛采用的是平面极坐标系。 | |
| 如图一, |
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| (图一) (图二) | |
| 2. 单位矢量 | |
| 对于极径单位矢量: | |
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| 其大小为: | |
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| 同样,对于极角单位矢量: | |
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| (图三) | |
| 3. 圆周运动 | |
| 引入极坐标系后,圆周运动的运动学方程为: | |
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| 因此,质点的速度为: | |
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| 径向速度: |
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| 横向速度: |
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| 通常圆周运动时径向速度为0,这时: | (图四) |
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| 这时常引入角速度矢量 |
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| 定义:大小: |
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| 方向: |
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| 质点的加速度为: | |
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| 径向加速度: | |
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| 横向加速度: | |
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| 讨论: | |
| ⅰ° 直线运动: | |
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| ⅱ° 圆周运动: | |
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| 其中 |
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| ⅲ° 匀速圆周运动: | |
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| (图五) | |
| 3.平面曲线运动 | |
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| (图六) | |
| 一个任意的平面曲线运动,可以视为由一系列小段圆周运动所组成。 | |
| §1-4 运动描述的相对性(自学) | |
| §1-5 伽利略坐标变换(自学) | |