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第一章质点运动学
本章建立描述质点运动的四个物理矢量——位置矢量、位移、速度和加速度的概念及运动学方程,以直线运动和平面曲线运动为例讲解在直角坐标系中质点运动学的两类问题的求解方法,重点学习平面自然坐标及在平面自然坐标系中对平面曲线运动的速度和加速度的描述。
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●1.1参考点、坐标系和质点
本节介绍描述物体运动的三个重要概念:参考系,坐标系和质点。
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●1.2质点的运动学方程
本节利用矢量工具就质点的一般运动建立位置矢量、质点的运动学方程和位移的概念,及其在直角坐标系中的分量式。
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●1.3速度和加速度
本节在介绍平均速度和平均加速度的基础上,着重讲解瞬时速度和瞬时加速度矢量,以及它们在直角坐标系中的正交分解式。
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●1.4质点直线运动——从位置坐标到速度和加速度
本节讲解质点直线运动的第一类运动学问题——从位置坐标到速度和加速度的求解方法。
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●1.5质点直线运动——从加速度到速度和位置坐标
本节讲解质点直线运动第二类运动学问题——从加速度到速度和位置坐标的求解方法。
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●1.6平面直角坐标系 抛体运动
本节讲解质点平面运动的两类运动学问题在平面直角坐标系中的求解方法,并着重分析抛体运动。
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●1.7平面自然坐标系 切向和法向加速度
本节讲解平面自然坐标系的建立,以及平面曲线运动的速度和加速度矢量在自然坐标系中的表示。
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第二章牛顿运动定律及其应用
本章主要内容包括牛顿运动定律及其应用,惯性系和非惯性系的定义及判断方法,非惯性系中的质点动力学方程及应用。
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●2.1牛顿运动定律
本节讲解牛顿三定律的表述及适用范围,惯性系和非惯性系的定义和判断方法。
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●2.2牛顿运动定律的应用
本节主要讲解牛顿三定律的表述,惯性参考系等。
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●2.3非惯性系中的动力学
本节讨论如何能在直线加速非惯性参考系和匀速转动非惯性参考系中保持质点动力学方程的形式不变,并应用其解决实际质点动力学问题。
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第三章质点动量定理及动量守恒定律
本章在讲解动量、冲量的概念及质点动量定理的基础上,着重讲解质点系的动量定理及动量守恒定律和质心运动定理。
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●3.1质点动量定理
本节主要讲解动量、冲量的定义及用冲量表述的质点动量定理。
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●3.2质点系动量定理和质心运动定理
本节在给出质点系、质点系的动量、内力和外力的基本概念的基础上着重讲解了质点系动量定理及质心运动定理。
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●3.3质点系动量守恒定律
本节主要讲解质点系动量守恒定律及如何应用其解决质点动力学问题。
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第四章动能和势能
本章主要内容包括如何计算变力的功,什么是保守力和非保守力,质点和质点系的动能定理,质点系的功能原理和机械能守恒定律,对心碰撞。
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●4.1力的功、质点的动能定理
本节讲解功的定义,变力做功问题,质点的动能定理。
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●4.2保守力与非保守力
本节在分析万有引力和弹性力作功的基础上,给出保守力和非保守力的定义,并引入势能。
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●4.3功能原理、机械能守恒定律
本节主要讲解质点系动能定理,功能原理和机械能守恒定律。
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●4.4能量守恒定律
本节介绍了能量守恒定律。
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●4.5对心碰撞
本节主要讲解三种情况的对心碰撞:完全弹性碰撞,非完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞。
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第五章角动量
本章主要内容包括角动量、力矩的定义;质点和质点系对参考点的角动量定理和角动量守恒定律;质点和质点系对轴的角动量定理和角动量守恒定律。
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●5.1质点的角动量 力矩
本节主要讲解质点对参考点的角动量和力对参考点的力矩的定义。
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●5.2质点的角动量定理和守恒定律
本节主要讲解质点对参考点的角动量定理和守恒定律,以及质点对轴的角动量定理和守恒定律。
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●5.3质点系的角动量定理和角动量守恒定律
本节主要讲解质点系对参考点的角动量定理和守恒定律,以及质点系对轴的角动量定理和守恒定律。
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●5.4质点系对质心的角动量定理和守恒定律
本节介绍了质点系对质心的角动量定理和守恒定律。
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第六章刚体力学
本章主要讲解刚体运动的描述,以及刚体的动力学基本定理,重点讲解刚体的定轴转动。
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●6.1刚体运动的描述
本节主要讲解刚体平动和定轴转动的运动学描述,刚体平面运动的定义、特点、运动学方程以及无滑滚动。
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●6.2刚体的动量和质心运动定理
本节主要讲解刚体质心的计算,以及动量和质心运动定理。
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●6.3刚体定轴转动的角动量和转动惯量
本节主要讲解定轴转动刚体的角动量、转动惯量的计算,转动惯量的平行轴定理和垂直轴定理。
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●6.4刚体定轴转动的角动量定理和转动定理
本节主要讲解刚体定轴转动的角动量定理、转动定理及刚体的重心。
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●6.5刚体定轴转动的动能定理
本节主要讲解力矩的功、刚体的转动动能,刚体定轴转动的动能定理,以及刚体的重力势能。
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第七章振动
本章主要内容包括简谐振动的动力学特征、运动学方程及其特征量的物理意义,运动学的几何描述,简谐振动的合成及几何表示法。
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●7.1简谐振动的动力学特征
本节学习简谐振动的基本概念,通过弹簧振子、单摆和扭摆给出简谐振动的动力学方程的建立和特征。
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●7.2简谐振动的运动学
本节学习简谐振动的运动学方程及其特征量的物理意义,简谐振动的速度和角速度,介绍了简谐振动的x-t图线、相轨迹和旋转矢量表示法。
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●7.3简谐振动的能量转换
本节介绍简谐振动的动能,势能,总能量及其特征。
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●7.4简谐振动的合成
本节学习三种情况下的简谐振动的合成:同方向同频率简谐振动的合成,同方向不同频率简谐振动的合成,互相垂直、同频率简谐振动的合成。
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第八章波动
本章在介绍机械波的基本概念基础上,重点学习平面简谐波方程,波的叠加和干涉,驻波现象和多普勒效应。
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●8.1波的基本概念
本节介绍波的基本概念——横波和纵波,平面波和球面波,并给出波线、波面和波前的概念。。
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●8.2平面简谐波方程
本节学习平面简谐波方程的建立及其物理意义,并给出平面简谐波方程的多种形式。
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●8.3波的反射和透射 半波损失
本节介绍波在两介质分界面处的反射和透射,半波损失现象。
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●8.4波的叠加和干涉
本节主要讲解波的叠加和干涉现象,给出波的叠加原理,重点分析波的相干条件。
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●8.5驻波
本节介绍驻波现象,产生驻波的条件并分析驻波的振动特点,给出驻波方程及波节、波腹的概念。
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●8.6多普勒效应
本节介绍多普勒效应,分析波源或观测者相对介质运动时,观察者测到的频率变化问题。





