四动能定理.ppt

说明： 2)势能实际上只定义了势能差值（相对值），势能的数值（绝对值）与势能零点的选取有关。 1)势能只对保守力才有意义 3)保守力做功等于势能的减少或势能增量的负值。 4)对两质点体系，保守力是两质点间的一对相互作用内力，势能为相互作用物体双方共有。 5)内力做功与参照系无关，势能是由保守力做功的特性决定的，大小只与两质点的相对位置有关,与所选取的参考系无关。 6)如果质点系内任意两点之间的作用力都是保守力，则称该质点系为保守体系。 保守体系势能的计算： 所有质点都在无穷远处，间隔也为无穷远，然后将n个质点沿任意路径移到它们所在的点，保守内力所做的总功的负值即为该保守体系的势能。 三、常见保守力的势能函数 重力： 万有引力： 弹力： （零势能点在无穷远处） （z是离开地面的高度，零势能点在地面） （零势能点在弹簧自由伸长处） §4.5 功能原理和机械能守恒定律 一、功能原理 内 惯性系中质点系动能定理： 内 内 质点系机械能： 内 内 内 内 功能原理： 内 二、机械能守恒定律 即机械能守恒 功能原理： 内 内 当 时, 说明： （1）关于功和能的定理只在惯性系中成立，非惯性系中要引入非惯性力的贡献。 （2）能量（动能、势能、机械能等）总是与系统的状态（相对位置、速度等）相联系，称为状态量。 三、质心系中的功能定理 非惯性系中质点系动能定理： 内 惯 内 内 内 质心系中惯性力做功： 惯 内 质点系机械能： 质心系中的功能定理: 内 §4.6 两题问题（质心系应用举例） 考察惯性系中两质点组成的孤立体系 质心系中，两质点的坐标分别为： O m1 rc2 rc1 m2 r1 rc r2 （1）质心在两质点的连线上。 （2）质点到质心的距离反比于质点的质量。 两质点的动力学方程为： 定义： （约化质量、折合质量） 即引入约化质量，坐标系取在一个质点上后，两体问题可以当成单体问题处理，而且不需要引入惯性力。 由 即引入约化质量，坐标系取在一个质点上后，所求得的动能就是质心系中的动能。 质心系中的动能： 两质点体系的柯尼希定理： 资用能： 折合质量： 相对速度: 粒子物理打靶实验 m1= m2= m，v1＝0，v2=u 如果是静止靶，即 则 对撞： v1＝－u/2，v2=u/2 m1= m2= m 碰撞 碰撞的特征：作用极强、作用时间极短 碰撞的简化模型： 内力很大，F内F外； 作用时间极短，外力的冲量趋于0，系统动量近似守恒 在碰撞过程中，物体的位移为0。 分类：弹性碰撞和非弹性碰撞 弹性碰撞:碰撞前后物体保持不变，既没有形状 大小的变化，也没有内部状态的变化。 完全非弹性碰撞： 碰撞前后物体有剩余形变或状态变化， 并且合并在一起以同一速度运动。 一、正碰：碰撞前后两物体的速度都沿二者中心的连线。 对心正碰的图像 1）压缩阶段： m1速度逐渐减小，m2速度逐渐增大，当两者速度相等时，两物体之间达到最大压缩状态。 设压缩阶段两者达到的共同速度是v，记弹力对m2的冲量为I。 消掉v，得 恢复系数： 碰撞过程中动能损失： 2）恢复阶段： m1速度继续减小，m2速度继续增大，直至两者分离。 设恢复阶段弹力对m2的冲量为J。 消掉v，得 e只决定于物体的材料，可由实验测量，0e1。 二、斜碰（被碰小球初始静止） b：碰撞参量 （瞄准距离） 二维平面问题 如果是完全弹性碰撞 弹弓效应（略） 质心系中碰撞问题的探讨（略） * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visualcommunications, visit for more information * Background provided by m62 Visu