Bi 1: NHNG KHI NIM M U
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 57

Bài 1: NHỮNG KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 1: Chuyển động và hệ quy chiếu 1.1: Chuyển động của vật PowerPoint PPT Presentation


  • 88 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Bài 1: NHỮNG KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 1: Chuyển động và hệ quy chiếu 1.1: Chuyển động của vật 1.2: Hệ quy chiếu và hệ toạ độ 2: Chất điểm và hệ chất điểm 3: Phương trình chuyển động(phương trình động học) phương trình quỹ đạo của chất điểm 3.1: Vị trí của chất điểm

Download Presentation

Bài 1: NHỮNG KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU 1: Chuyển động và hệ quy chiếu 1.1: Chuyển động của vật

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bi 1: NHNG KHI NIM M U

1: Chuyn ng v h quy chiu

1.1: Chuyn ng ca vt

1.2: H quy chiu v h to

2: Cht im v h cht im

3: Phng trnh chuyn ng(phng trnh ng hc) phng trnh qu o ca cht im

3.1: V tr ca cht im

3.2: Phng trnh chuyn ng

3.3: Phng trnh qu o

4: Honh cong


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bi 2: VN TC

1:nh ngha vn tc

1.1: Vn tc trung bnh

1.2: Vn tc tc thi

2: Vect vn tc

3: Vect vn tc trong h to cc

Bi 3: GIA TC

1: nh ngha v biu thc ca vect gia tc

2: Gia tc tip tuyn v gia tc php tuyn

2.1: Gia tc trong chuyn ng thng

2.2: Gia tc trong chuyn ng trn u

2.3: Tng qut


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bi 4: GII BI TON NG HC

1: Xc nh phng trnh chuyn ng

1.1: Bit vn tc ca cht im suy ra phng trnh chuyn ng

1.2: Bit gia tc ca cht im suy ra phng trnh chuyn ng

2: Xc nh phng trnh qu o


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bi 5: MT S DNG CHUYN NG C BIT

1: Chuyn ng c vct gia tc bng khng

2: Chuyn ng c vct gia tc khng i

2.1: Vct vn tc u cng phng vi vct gia tc

2.2: Vct vn tc u khc phng vi vct gia tc. Chuyn ng ca cht im trong trng trng u

3: Chuyn ng trn

3.1: Vn tc gc

3.2: Gia tc gc


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bi 1: NHNG KHI NIM C BN

1: Chuyn ng v h quy chiu

1.1: Chuyn ng ca vt

- Chuyn ng ca vt l s thay i v tr ca vt i vi cc vt khc trong khng gian v thi gian. Tuy nhin s ng yn hay chuyn ng ca vt ch c tnh cch tng i, cho n nay ngi ta cha tm c vt no ng yn tuyt i c.

- ng hc ch nghin cu cc tnh cht ca chuyn ng m khng xt n nguyn nhn gy ra chuyn ng.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

1.2: H quy chiu v h to

- V chuyn ng c tnh tng i nn ta phi chn mt s vt khc lm mc, quy c l ng yn, xc nh chuyn ng. Cc vt ny lm thnh mt h quy chiu. ngi gn vo h quy chiu mt h o khong cch (km, cm, mm ) c gi l h to . Tu theo c im ca chuyn ng m ngi ta s dng cc h to nh: H to vung gc, h to tr, h to cu

- H to vung gc ( cc) l ph bin hn c, gm ba trc to vung gc vi nhau tng i mt. V tr ca cht im c xc nh bi cc hnh chiu ca n trn ba trc.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

2: Cht im v h cht im

- Mt vt m kch thc c th b qua khi nghin cu chuyn ng ca n c gi l cht im hay ht. tu theo iu kin kho st ca bi ton m vt c th l cht im hoc khng. Chng hn, Khi kho st chuyn ng ca qu t quanh mt tri th qu t l mt cht im, tuy nhin khi kho st chuyn ng ca qu t quay quanh trc ca n th qu t l mt vt rn.

- Mt tp hp cht im c gi l h cht im

3: Phng trnh chuyn ng(pt ng hc), phng trnh qu o ca cht im


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- V tr ca cht im M trong khng gian c th xc nh bng ba trc to Ox, Oy, Oz trong h to vung gc hoc bng vect

k t gc O c nh. i khi ngi ta xc nh v tr ca cht im bng to cong S = OM k t gc O chn sn trn qu o.

3.1: V tr ca cht im

- xc nh chuyn ng ca mt cht im ngi ta thng gn vo h quy chiu mt h to . H to vung gc gm 3 trc Ox, Oy, Oz vung gc vi nhau tng i mt hp thnh tam din thun Oxyz; gi O l gc to .


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

3.2: Phng trnh chuyn ng

- xc nh chuyn ng ca cht im, ta cn bit v tr ca cht im ti nhng thi im khc nhau. Phng trnh biu din v tr ca cht im theo thi gian gi l phng trnh chuyn ng ca cht im. Tu theo to dng, ta c cc phng trnh chuyn ng khc nhau:

* To vung gc

* To vect:

* To cong:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

3.3: Phng trnh qu o

- Khi chuyn ng, cht im vch trong khng gian mt ng lin tc gi l qu o ca cht im. Bit phng trnh chuyn ng, ta c th suy ra phng trinh qu o.

VD: T (1.1) l phng trnh tham s qu o, kh t gia cc phng trnh chuyn ng, ta c h thc lin h gia cc to ca cht im c lp vi t, l phng trnh qu o ca cht im.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

z

z

M

P

(+)

(C)

y

y

x

x

PM = S

4: Honh cong

- Gi thit cht im M chuyn ng trn ng cong qu o (C), trn (C) ta chn mt im P no c nh lm gc v mt chiu dng.

- Khi , mi thi im t, v tr ca im M trn (C) s c xc nh bi tr i s ca cung PM, k hi l:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- S: Gi l honh cong ca M, khi M chuyn ng, S l hm ca thi gian t


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

PM = S

Bi 2: VN TC

1: nh ngha vn tc

- Vn tc ca cht im l mt i lng din t phng, chiu v s nhanh hay chm ca chuyn ng.

1.1: Vn tc trung bnh

- Xt mt cht im M chuyn ng trn ng cong (C), trn (C) ta chon gc P v mt chiu dng. Ti thi im t cht im v tr M xc nh bi honh cong:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Ti thi imt = t +

cht im v tr M xc nh bi:

- Qung ng cht im i c trong khong thi giant t =

s l:

PM = S = S +

- Qung ng trung bnh cht im i c trong n v thi gian

MM = S - S =

, theo nh ngha gi l vn

tc trung bnh ca cht im trong khong thi gian

l:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

* Vn tc trung bnh ca cht im c trng cho nhanh hay chm ca cht im trn qung ng

tng ng vi khong thi gian

- c trng cho nhanh hay chm ca cht im ti tng thi im, ta tnh t s

trong nhng

v cng b, c ngha l cho

khong thi gian

dn ti mt

. Theo ton hc, t s

gii hn

, gi l vn tc tc thi (gi tt l vn

tc) ca cht im ti thi im t, v c k hiu l:

1.2: Vn tc tc thi


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

* Vn tc ca cht im c gi tr bng o hm honh cong ca cht im i vi thi gian

- Du ca v xc nh chiu chuyn ng: v > o, cht im chuyn ng theo chiu dng ca qu o; v < o cht im chuyn ng theo chiu ngc li. Tr tuyt i ca v xc nh nhanh chm ca chuyn ng ti tng thi im.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Theo nh ngha, vect vn tc ti v tr M l mt vect

c phng nm trn tip tuyn vi qu o

ti M, c chiu theo chiu chuyn ng, v c gi tr bng gi tr tuyt i ca v

P

M

M

(+)

(C)

2: Vect vn tc

- c trng mt cch y v c phng, chiu v nhanh hay chm ca chuyn ng, ta biu din vn tc bng mt vect


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Gi thit ti thi im t v tr cht im c xc nh bi bn knh vect

, thi im t + dt;

v tr cht im c xc nh

: Vect vi phn cung, nm trn tip tuyn vi qu o ti M, c phng theo chiu chuyn ng v c ln bng tr tuyt i ca vi phn honh cong

, khi dt v cng b th vect chuyn di

3: Vect vn tc trong h to cc

C di


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

z

M

Ngoi ra

:

M

(C)

O

y

x

Ngha l:

Vy: Vect vn tc bng o hm bc nht ca bn knh vect i vi thi gian.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Kt qu l 3 thnh phn

,

,

ca vect vn tc

theo 3 trc s c gi tr bng o hm 3 thnh phn

tng ng ca bn knh vect

theo 3 trc.

- n v vn tc l mt trn giy (m/s)


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- ln vn tc c tnh theo cng thc:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Gi thit ti thi im t, cht im v tr M c vect vn tc

, ti

, vect vn tc bin

. Trong khong thi gian

thin mt lng:

- bin thin trung bnh ca vect vn tc trong mt n v thi gian

, theo nh ngha, gi

l vect gia tc trung bnh ca chuyn ng trong khong thi gian

:

Bi 3:GIA TC

1: nh ngha v biu thc ca vect gia tc


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- c trng cho bin thin ca vect vn tc ti tng thi im, ta phi xc nh t s

trong khong thi gian

v cng b, ngha l cho

,

, theo nh ngha khi cho

dn ti mt gii hn gi l vect gia tc tc thi (vect gia tc) ca cht im ti thi im t:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Theo nh ngha o hm:

Vy: Vect gia tc bng o hm ca vect vn tc i vi thi gian

- Ta c th tnh ba to ca vect gia tc theo ba trc to vung gc:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- ln gia tc

- n v gia tc: n v gia tc ca mt chuyn ng l gia tc ca mt chuyn ng c sau mt n v thi gian th vn tc bin thin c mt n v vn tc.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Xt cht im chuyn ng trn mt ng thng t gc O. Gi s trong khong thi gian t O n t cht im i c on ng

, vn tc (tc

thi) ca cht im ti t cho bi:

2: Gia tc tip tuyn v gia tc php tuyn

2.1: Gia tc trong chuyn ng thng

- Chn mt chiu dng trn qu o (chiu dng cho S), ta thy v > 0 khi S tng theo t v v < 0 khi S gim theo t. Gia tc (tc thi) ca cht im ti t:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Gi s v > 0: v tng th a > 0: a.v > 0, v gim th a < 0: a.v < 0

- Gi s v < 0: v tng th a > 0: a.v < 0, v gim th a < 0: a.v > 0

* Kt lun: Khi a.v > 0: gi tr tuyt i ca vn tc tng theo thi gian, chuyn ng c coi l nhanh dn. Khi a.v < 0: gi tr tuyt i ca vn tc gim theo thi gian, chuyn ng c coi l chm dn.

* Ta ni: Gia tc c trng cho mc nhanh dn hay chm dn ca chuyn ng, ngha l mc bin thin ln ca vn tc.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

V

M

V

B

M

O

C

- Gi s trong khong thi gian t

, tng

ng vi cc vn tc

,

- Trong khong thi gian

, bin thin vn tc l:

2.2: Gia tc trong chuyn ng trn u

- Xt mt cht im chuyn ng u trn qu o trn (O, R); vn tc ca cht im khng i chiu v ln v khng i, ta hy xt gia tc trong chuyn ng ny:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

V

v

sao cho MVBC to thnh hnh

bnh hnh khi :

, suy ra:

Ngha l:

- Gia tc trung bnh trong khong thi gian

l:

- ln: MC = VB = 2MV.Sin(VMB/2)


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

. Trong

- Khi

, vy vect gia tc

(

Vy:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

,

, ngha l

* Phng tin ti

c phng nm theo bn knh MO

c chiu hng vo O

* ln:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

c ln t l vi bnh phng vn tc v

Vy:

: Gi l cong ca qu o

vi cong ca qu o

- Trong chuyn ng trn u, vn tc c ln khng i nhng c phng lun thay i. Trong trng hp ny vect gia tc c gi l gia tc hng tm (gia tc php tuyn), c trng cho s bin i phng ca vect vn tc:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

: Nm theo phng tip tuyn gi l gia tc tip

tuyn; c trng cho s bin thin vn tc

: Nm theo phng php tuyn vi qu o, hng vo tm gi l gia tc php tuyn ( gia tc hng tm), c trng cho s bin i phng ca vect vn tc

2.3: Tng qut:

- Trong chuyn ng trn khng u, vect gia tc ca cht im chuyn ng c th phn tch ra hai thnh phn


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Nu qu o cht im l mt ng cong bt k: cc kt qu cng tng t, nhng i vi

, R l

bn knh cong ca qu o ti v tr ang xt

M

(C)

- Mt s trng hp c bit:

* an = 0: vect vn tc khng i phng, cht im chuyn ng thng

* at = 0: vect vn tc khng thay i chiu v ln, cht im chuyn ng cong u

* a = 0: vect vn tc khng i v phng, chiu v ln, cht im chuyn ng thng u.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Trng hp v tr cht im c xc nh bi to vect

, t

ta suy ra:

Bi 4: GII BI TON NG HC

- Gii bi ton ng hc l xc nh phng trnh chuyn ng v phng trnh qu o ca cht im.

1: Xc nh phng trnh chuyn ng

1.1: Bit vn tc ca cht im suy ra phng trnh chuyn ng


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Trng hp v tr cht im xc nh bi to vung gc: x = x(t), y = y(t), z = z(t). T cc thnh phn ca vect vn tc

,

;

,

ta suy ra:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

T:

, ta suy ra:

, bit

ta suy ta vect v tr

T cc thnh phn

,

,

ta suy ra:

1.2: Bit gia tc cht im, suy ra phng trnh chuyn ng

- To vect:

- To vung gc:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Bit vx, vy, vz ta suy ra x, y, z.

2: Xc nh phng trnh qu o

- T cc phng trnh chuyn ng ta c th suy ra phng trnh qu o ca cht im.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- L chuyn ng thng u c vect vn tc khng i. Theo nh ngha ta c

khng i

- V tr cht im M c xc nh bng mt to . Ta c:

( x0 l to cht im ti t = 0)

Bi 5: MT S DNG CHUYN NG C BIT

1: Chuyn ng c vect gia tc bng khng


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- V vect gia tc khng i nn vect vn tc c phng khng i v cng phng vi vect gia tc: l chuyn ng thng thay i u.

( v0: vn tc ti t = 0)

2: Chuyn ng c vect gia tc khng i

2.1: Vect vn tc u cng phng vi vect gia tc


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Mt khc

Vy:

(x0: l to ti t = 0)

- H thc lin h gia x v v c lp vi t l:

T:

Kh t t hai

phng trnh ta c:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Thc nghim chng t rng, trong mt phm vi khng ln lm, mi cht im u ri vi cng mt gia tc theo phng thng ng hng xung di vi gi tr khng i.

- Ta hy kho st chuyn ng ca mt vin n xut pht t mt im O trn mt t vi vn tc ban u (t = 0) l v0, hp vi mt phng nm ngang mt gc

2.2: Vect vn tc u khc phng vi vect gia tc. Chuyn ng ca cht im trong trong trng u.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

y

S

- V vect vn tc ban u khng cng phng vi vect gia tc nn cht im chuyn ngtrong mt phng thng ng. Chn h to nh hnh v, O l im xut pht ca cht im,

x

O

A

l gc gia

v mt phng nm ngang.


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Ti thi im t, cht im c to M(x,y), c vect gia tc song song vi Oy v hng xung di. Cc thnh phn ca vect gia tc trn hai trc to l:

Theo nh ngha ta c th vit:

, ly nguyn hm theo t ca hai v ta c:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Vy:

- Theo nh ngha ca vn tc ta c:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Kh t trong hai phng trnh ta c phng trinh qu o


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

; Thay vo (*)

* Qu do cht im l mt parabol OSA, nh S, c trc i xng song song vi Oy

- To nh S:

Ti S: vy = 0


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Thi gian cht im n S: ( vy = 0 )

Honh im ti S:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

- Gi thit c vng trn tm O bn knh R. Trong khong thi gian

, cht im i c

ng vi gc quay ca bn knh

Khong cch t ch xut pht n ch ri (tm xa)

3: Chuyn ng trn

- Trong chuyn ng trn, ngi ta dng cc i lng vn tc gc v gia tc gc c trng cho chuyn ng y.

3.1: Vn tc gc


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

M

M

O

R

. Ta c:

- Vn tc gc trung bnh:

- Vn tc tc thi:

Vy: Vn tc gc c gi tr bng o hm ca gc quay i vi thi gian

- n v: radian trn giy (rad/s)


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

* Vi chuyn ng trn u:

* Vect vn tc gc nm trn trc ca vng trn qu o, chiu sao cho

to thnh mt tam din thun.

H qu 1:

Lin h

O

cho

M


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Lin h gia

- Gi thit trong khong thi gian

vn tc gc

ca cht im bin thin mt lng

. Theo nh ngha, gia tc gc trung bnh

, cho

, theo nh ngha

gi l gia tc gc

(gia tc gc tc thi) ca cht im

H qu 2:

3.2: Gia tc gc


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

tng: Chuyn ng trn nhanh dn

gim: Chuyn ng trn chm dn

Vy: Gia tc gc c gi tr bng o hm ca vn tc gc i vi thi gian v bng o hm bc hai ca gc quay i vi thi gian

- n v: radian trn giy bnh phng (rad/s2)


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

khng i: Chuyn ng trn u

: Chuyn ng trn thay i u

* Cng chiu vi vect vn tc gc khi

, v ngc

chiu khi

- Vect gia tc gc

* Nm trn trc qu o trn


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

* c gi tr bng

(gim)

(tng)

O

O

M

M

- Vy:


B i 1 nh ng kh i ni m m u 1 chuy n ng v h quy chi u 1 1 chuy n ng c a v t

Lin h

(theo th t ) lun lun to thnh mt tam din thun

* H qu:


  • Login