力学——质点运动学(专业科目数学2+物理)
主要测查应试者对质点运动学基本概念的掌握程度。
要求应试者正确理解质点的运动方程、位置矢量、位移、速度、加速度,以及质点作曲线运动时切向加速度和法向加速度等概念;掌握应用矢量运算、微积分运算等数学工具解决运动学的两类基本问题的方法;理解伽利略变换及它反映的绝对时空观。
本章内容主要包括质点、参考系、质点位置矢量,位移、速度、加速度,运动学的两类问题,运动的坐标系描述,伽利略变换、绝对时空观等。
第一节 质点、参考系、质点位置矢量
一、质点
质点模型的概念与条件。
二、参考系
参考系的概念;几种常见的坐标系;质点的位矢与位矢方程(运动方程)。
第二节 位移、速度、加速度
一、位移
位移的概念与计算。
二、速度
平均速度的概念与计算;速度和速率的概念与计算。
三、加速度
平均加速度的概念与计算;加速度的概念与计算。
第三节 运动学的两类问题
一、已知运动方程求速度、加速度
由速度求位矢的方法。
二、已知加速度求速度、运动方程
已知加速度求速度、运动方程的方法。
第四节 运动的坐标描述
一、直角坐标描述
位置、速度和加速度的直角坐标表示。
二、自然坐标描述
位置、速度和加速度的自然坐标表示;切向加速度和法向加速度的概念与计算。
三、极坐标描述
平面极坐标下,圆周运动的角量描述及角量与线量的关系。
第五节 伽利略变换、绝对时空观
一、伽利略变换
物理事件的概念;伽利略坐标变换;伽利略速度变换公式。
二、绝对时空理论
绝对时空观中时间和空间的概念;绝对时空观与伽利略变换的关系。