[PPT模板]Chap2-3动能定理3.ppt

(1) 当各微元过程都满足 时， ，系统机械能守恒。 (2) 当过程满足 时， 系统初、末态机械能相等。 2、机械能守恒定律 当作用于质点系的外力和非保守内力不作功时，或外力和非保守内力作功之和为0时，质点系的总机械能是守恒的. * * * 第二章 质点动力学 动力学主要研究物体间的相互作用，以及相互作用所引起物体运动状态变化的规律。 本 章 教 学 内 容 : ◆ 牛顿运动定律的基本内容及牛顿第二定律的应用 ◆ 冲量—动量、动量定理—动量守恒定律 ◆ 功—动能、动能定理—功能原理、机械能守恒定律 ◆ 力矩—角动量、角动量定理—角动量守恒定律 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 功 力的累积效应 对 积累 对 积累 一. 功（力对空间的累积） 在物理学中，功在量值上等于力和位移的标积，即功就是力的空间累积效应。 功是能量变化的一种量度。 牛顿第二定律是力与状态变化间的瞬时关系。但在大量实际问题中，状态的改变是与力的持续作用相联系的。 中学：恒力作功 s a b 元功： 直角坐标系： 变力的功 a b O 总功： 示功图 dA Fcos? s a b O Fcos? ? s曲线下的面积表示力F所作的功的大小 注意： ① 位移是力作用点的位移,与物体的位移不一样。 F ② 功是标量(代数量) A总=A1+A2+…… A 0 力对物体做功 A 0 物体反抗阻力做功 A = 0 力作用点无位移 力与位移相互垂直 ③ 功是过程量 与作用点的位移相关 与参考系的选择相关 mg h v 地面系 AG≠0 电梯系 AG = 0 ④一对作用力与反作用力做功的代数和不一定为零 力作用点的位移不一定相同 质点系内力做功的代数和不一定为零 一对内力的功 一对内力所做的功等于其中一个物体所受的力沿两个物体相对移动的路径所做的功。 O m1 m2 系统内力总是成对出现 什么条件下, 一对内力做功为零? ? 作用点无相对位移 N C v v m C s M ? 相互作用力与相对位移垂直 注意 功率 ： 力在单位时间内所作的功 平均功率 瞬时功率 单位 ：W 或 Js-1 思考 为什么汽车上坡时要减速? 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 功率 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 功 解： C . x y o p R m 质点做圆周运动，有一力 质点由原点至P（0，2R）点力 做的功A=？ 练习1 弹簧伸长 0.1 m 物体上升 0.1 m 得 如图 M =2kg , k =200N ? m-1 , s = 0.2m , g ≈ 10m?s -2 不计轮、绳质量和摩擦, 弹簧最初为自然长度， 缓慢下拉s, 则 AF = ? 练习2 M F k s 缓慢下拉: 每时刻物体处于平衡态 F = kx (0 x ≤ 0.1m) 前0.1m为变力 kx0 =Mg (0.1 x ≤0.2m) 后0.1m为恒力 解: x O 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 保守力的功 二. 保守力的功与势能 o M m 1） 万有引力作功 1.万有引力、重力、弹性力作功的特点 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 保守力的功 A B 2 ） 重力作功 《 大 学 物 理 C 》 第二章 质点动力学 保守力的功 3）弹性力作功 共同特点： ①做功与路径无关，只与起、末点位置有关 ②做功等于与相互作用物体的相对位置有关的某函数在始末位置的值之差 《 大 学 物 理