大学物理 质心、动量.ppt

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1、第二章运动的守恒量和守恒定律2-1质心质心运动定理一、质点系的内力和外力231内力总是成对出现，矢量和为零质点系的合力：=0二、质心N个粒子系统（质点系），质量中心xyzmircriC1.定义m2.质量连续分布的物质rdmOzxy×CrC3)对于确定的质点系,质心位置是唯一确定的1)均匀的杆、圆盘、圆环和球的质心——几何中心2)小线度物体质心和重心是重合的3.质心的计算例：任意三角形的每个顶点有一质量m，求质心。xyo（x1，y1）x21.质心公式2.求质心R[例]如图示，从半径为R的均质圆盘上挖掉一块半径为r的小圆盘，两圆盘中心O和O′相距为d，且

2、（d+r）

3、少距离？xyo解：答：沿拉动纸的方向移动质心运动定理mgNF1)常力的冲量2.冲量2-2动量定理动量守恒定律1.动量过程中力的积累力对时间的积累FΔtiiFΔtnnFΔt22FΔt11I2)变力的冲量一、基本概念3)当力连续变化时Fx~t图线与坐标轴所围的面积。t1t20tFx+冲量的几何意义：冲量Ix在数值上等于二、动量定理1.推导2.平均冲力：t1t2用平均冲力表示的动量原理为：t0FxFx[例1]质量为一吨的蒸汽锤自1.5m高的地方落下，它与工件的碰撞时间为τ=0.01s,求：打击的平均冲力。Nmghmm)(0m0v工件m=Nmg)(τ显然，

4、越小，N越大0v0解：mhMmMM=0vTMΔt()gTmΔt()gmv()0mv=TmgMgvv0vT[例2]已知M，m，h，绳子拉紧瞬间绳子求：绳子拉紧后，M与m的共同速度与m,M之间的相互作用时间为Δt。0231三、质点系的动量定理1.推导=0质点系的动量定理ΣΣΣΣ2、内容:1）内力冲量和为零，内力不改变系统的总动量2）任意情况下，三、动量守恒定律则：即外力矢量和为零1)内容：质点系所受合外力为零时，质点系总动量保持不变------动量守恒定律1.推导2.动量守恒定律若(1).守恒条件必须是(2).常用分量守恒(3).只适用于惯性系(4).动

5、量守恒定律比牛顿定律更普遍、更基本2)说明：而非若则车速v0及人对车的速度u=0选m+M质点系例，已知:m，M，=0，求：人跳离瞬时车速v1.32,1.33,2.3,2.25,2.27作业