CH3-1力的空间累积效应课件.ppt

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1、第3章机械运动的守恒定律第1章质点运动学描述机械运动的数学手段第2章牛顿运动定律(质点动力学)运动状态改变的物理原因和规律第3章机械运动的守恒定律机械能守恒：1—3；动量守恒：4—5；角动量守恒：7。质点力学§3.1力的空间累积效应——功(1)恒力对沿直线运动质点所做的功空间积累：功→改变动能时间积累：冲量→改变动量研究力在空间的积累效应功、动能、动能定理；势能、机械能守恒定律。MM转动效果：力矩→改变角动量1.功ab(2)变力对沿曲线运动质点所作的功xyzOab求质点M在变力作用下，沿曲线轨迹由a运动

2、到b，变力作的功一段上的功：M在在整个ab段上的功：说明(1)功是标量，且有正负，国际单位制为焦耳（J），1J=1Nm(2)合力的功等于各分力的功的代数和(3)一般来说，功的值与质点运动的路径有关(3)功率力在单位时间内所作的功，称为功率(1W=1J/s)。平均功率当t0时的瞬时功率已知m=2kg,在F=12t作用下由静止做直线运动解例求t=02s内F作的功及t=2s时的功率。质量为10kg的质点，在外力作用下做平面曲线运动，该质点的速度为解在质点从y=16m到y=32m的过程中，外力做的功。求例

3、,开始时质点位于坐标原点。L缓慢拉质量为m的小球，解xy例求已知用力保持方向不变从竖直位置开始到=0时，作的功。（结果中不含）2.动能和动能定理作用于质点的合力在某一路程中对质点所作的功，等于质点在同一路程的始、末两个状态动能的增量。(1)Ek是一个状态量,A是过程量。(2)动能定律只适用于惯性系。说明3.质点系动能定律把质点动能定理应用于质点系内所有质点并把所得方程相加有:(1)内力和为零,内力功的和是否为零？不一定为零ABABSL讨论解例从t=0到t=π/2ω时间内，合外力所作的功。求质量为m的

4、质点作平面曲线运动，其运动方程为其中a、b、ω为正的常量。由速度的定义可得：根据动能定理有长为l的均质链条，部分置于水平面上，另一部分自然下垂,已知链条与水平面间静摩擦系数为0,滑动摩擦系数为(1)以链条的水平部分为研究对象，设链条每单位长度的质量为，沿铅垂向下取Oy轴。解Oy例求满足什么条件时，链条将开始滑动(2)若下垂部分长度为b时，链条自静止开始滑动，当链条末端刚刚滑离桌面时，其速度等于多少？当y>b0，拉力大于最大静摩擦力时，链条将开始滑动。设链条下落长度y=b0时，处于临界状态(2)以整

5、个链条为研究对象，链条在运动过程中各部分之间相互作用的内力的功之和为零，摩擦力的功重力的功根据动能定理有一轻弹簧的劲度系数为k=100N/m，用手推一质量m=0.1kg的物体把弹簧压缩到离平衡位置为x1=0.02m处,如图所示。放手后，物体沿水平面移动到x2=0.1m而停止。放手后，物体运动到x1处和弹簧分离。在整个过程中，解例物体与水平面间的滑动摩擦系数。求摩擦力作功弹簧弹性力作功根据动能定理有作业P85~91：选1、4、5、6计1。