大学物理 动力学3.ppt

《大学物理 动力学3.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、冲量和质点的动量定理dt时间内的元冲量:1、冲量时间内的冲量:一、冲量和质点的动量定理物体在运动过程中所受合力的冲量，等于该物体动量的增量。2、质点的动量定理ji········设一个质点系共有N个质点组成，外力Fex，内力fFexi二、质点系的动量定理1、系统的内力与外力2、质点系的动量定理内　力:系统内各质点之间的相互作用力；外　力:系统外的物体对系统内的质点的作用力；系　统:依据研究的问题需要,所选择的研究对象；质点系:由多个质点所组成的研究对象；Pi=mivifijfji第i个质点:ji········FexifijfjiPi=mivi对所有质点求和:质点系的动量质点系内各

2、质点动量的矢量和质点系受外力矢量和定义：质点系所受合外力的冲量=该质点系动量的增量质点系的动量定理MomentumTheoremofParticleSystem质点系的动量质点系所受合外力三、动量守恒定律LawofConservationofMomentum质点系的动量定理:若质点系所受的合外力:则系统的总动量:(2)系统的总动量不变，但系统内任一物体的动量是可变的；(3)动量守恒条件：合外力为零;(1)只适用于惯性系；比牛顿定律更普遍的最普遍、最基本的定律；讨论三、动量守恒定律LawofConservationofMomentum当时（内力远远大于外力），可近似地认为系统总动量守恒；

3、(4)若，如果：若系统合外力不为零，但沿某一方向的分量为零，则系统动量沿该方向的分量守恒。一、力的功Work1、恒力的功2、变力的功把由A到B分成许多小段,每一段足够小,在这一小段内,可使用恒力功的关系式：§3-4动能定理TheoremofKineticEnergy元功直角坐标系中:合力作功=各分力作功的代数和A到B做的功为:功的叠加原理力在单位时间内所作的功(功随时间的变化率)3、功率平均功率:瞬时功率:二、质点的动能定理TheoremofKineticEnergy在合力的作用下,质量为m的质点,由A运动到B,速度由变为。讨论合力所作的功.合力对质点所作的功=其动能的增量功是过程量

4、，动能是状态量；合力对质点所作的功，等于质点动能的增量——质点的动能定理功和动能依赖于惯性系的选取，但对不同惯性系动能定理形式相同．注意微分形式：第i质点:ji········FexifijfjiPi=mivi对所有质点求和:定义：质点系的动能:三、质点系的动能定理（书P73页）三、质点系的动能定理（书P73页）例：炸弹爆炸过程,内力和为零，内力所做的功之和不为零，——转化为弹片的动能。外力功内力功质点系的动能定理§3-5保守力与非保守力ConservativeforceandNon-conservativeforce1、重力的功重力作功与路径无关只与始末位置有关。一、常见力的功mgz

5、0z1z22、万有引力的功万有引力:元功：万有引力的功也只与始末状态有关,而与所经路径无关.弹力作功只与始末状态有关3、弹性力的功Oxxλ---弹簧的伸长量或压缩量4、摩擦力的功摩擦力的功不但与始末状态有关,而且与所经路径有关例:质量为m质点,在一粗糙的水平面上由起始位置A沿一路径运动到B。设所经路径长度为l，质点与桌面的摩擦系数为.求:摩擦力的功。二、保守力ConservativeForce非保守力NonconservativeForce保守力做功的大小只与运动物体的始、末位置有关，与路径无关。特点：如:重力、万有引力、弹性力非保守力做功的大小不仅与物体的始、末位置有关，还与物体的

6、运动路径有关。特点：如:摩擦力、粘滞力、流体阻力保守力保守力非保守力非保守力在保守力场中，质点从A-->B，保守力所做的功与路径无关，而只与这两点的位置有关。可引入一个只与位置有关的函数，A点的函数值减去B点的函数值，定义为从A-->B保守力所做的功，该函数就是势能函数EP。AB三、势能若物体间的相互作用力为保守力，保守力由物体间决定的能量，称为势能（或位能）。相对位置物体系的1、势能的概念：2、势能差保守力作的功等于势能增量的负值质点从位置A,势能为EP(A)到位置B，势能为EP(B)，保守力作的功为：保守力的功只与始末位置有关，而与中间路径无关，因此，要确定质点在保守力场中任一点的

7、势能，必须先选定零势能的位置，由于零势能位置的选取是任意的，所以势能的值总是相对的，但两点的势能差是不变的。选参考点（势能零点），设：a点的势能:3、势能的相对性******势能具有相对性，势能大小与势能零点的选取有关;势能是状态的函数;势能是属于系统的;讨论势能差与势能零点选取无关．选无限远点势能为零4、万有引力势能5、重力势能选Z=0处为势能零点mgz0z6、弹簧的弹性势能Oxxλ---弹簧的伸长量或压缩量选弹簧原长处为势能零点