动能定理保守力与非保守力功能原理机械能守恒定律ppt课件.ppt

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1、一功1恒力作用下的功对空间的积累，动能定理1B**A2变力的功2(1)功的正、负(2)作功的图示讨论3(3)功是一个过程量，与路径有关。(4)合力的功，等于各分力的功的代数和。4功的单位（焦耳）平均功率瞬时功率功率的单位（瓦特）5例1一质量为m的小球竖直落入水中，刚接触水面时其速率为。设此球在水中所受的浮力与重力相等，水的阻力为,b为一常量。求：阻力对球作的功与时间的函数关系。6解建立如右图所示的坐标系又由2-4节例5知7而二质点的动能定理ABθ1vv8功是过程量，动能是状态量；注意合外力对质点所作的功，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

2、不同惯性系动能定理形式相同。9例2一质量为1.0kg的小球系在长为1.0m细绳下端，绳的上端固定在天花板上。起初把绳子放在与竖直线成角处，然后放手使小球沿圆弧下落。求绳与竖直线成角时小球的速率。10解11由动能定理得12(1)万有引力作功一万有引力和弹性力作功的特点对的万有引力为移动时，作元功为3-5　保守力与非保守力　势能13m从A到B的过程中作功：万有引力所作的功只与始、末位置有关，与路径无关。3-5　保守力与非保守力　势能14(2)弹性力作功弹性力3-5　保守力与非保守力　势能15xFdxdWx2x1O弹性力所作的功只与弹簧的始、末位置有关，与弹性形变的过程无关。3

3、-5　保守力与非保守力　势能16保守力所作的功只与质点的始、末位置有关，而与路径无关。二保守力与非保守力保守力作功的数学表达式弹力的功引力的功3-5　保守力与非保守力　势能17质点沿任意闭合路径运动一周时，保守力对它所作的功为零。非保守力所作的功与路径有关(如摩擦力)。3-5　保守力与非保守力　势能18三势能：与质点位置有关的能量。弹性势能引力势能弹力的功引力的功保守力作功—保守力作正功，势能减少。3-5　保守力与非保守力　势能19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的选取无关。3-5　保守力与非保守力　势能

4、20四势能曲线弹性势能曲线重力势能曲线引力势能曲线3-5　保守力与非保守力　势能21外力功内力功一质点系的动能定理质点系动能定理内力可以改变质点系的动能注意对质点系，有对第个质点，有3-6　功能原理机械能守恒定律22非保守力的功二质点系的功能原理3-6　功能原理机械能守恒定律23机械能质点系的机械能的增量等于外力与非保守内力作功之和。—质点系的功能原理3-6　功能原理机械能守恒定律24三机械能守恒定律当时，有—只有保守内力作功的情况下，质点系的机械能保持不变。3-6　功能原理机械能守恒定律25例1雪橇从高50m的山顶A点沿冰道由静止下滑，坡道AB长500m。滑至点B后，又

5、沿水平冰道继续滑行若干米后停止在C处。若μ=0.050，求雪橇沿水平冰道滑行的路程。3-6　功能原理机械能守恒定律26解：利用功能原理，选人和地球为一系统势能零点3-6　功能原理机械能守恒定律27例2一轻弹簧,其一端系在铅直放置的圆环的顶点P，另一端系一质量为m的小球，小球穿过圆环并在环上运动(μ=0)。开始球静止于点A，弹簧处于自然状态，其长为环半径R；当球运动到环的底端B时，球对环没有压力。求：弹簧的劲度系数。3-6　功能原理机械能守恒定律28解：利用机械能守恒，以弹簧、小球和地球为一系统只有保守内力做功系统即又所以取点B为重力势能零点3-6　功能原理机械能守恒定律2

6、9例3如图，在一弯曲管中，稳流着不可压缩的密度为的流体。pa=p1、Sa=A1，pb=p2，Sb=A2，，。求流体的压强p和速率之间的关系。3-6　功能原理机械能守恒定律30解：利用动能定理，取如图所示坐标：由压强引起的作功：在时间内、处流体分别移动、。3-6　功能原理机械能守恒定律31=常量由重力引起的作功：3-6　功能原理机械能守恒定律32若将流管放在水平面上，即常量伯努利方程则有常量3-6　功能原理机械能守恒定律33常量即若则结论3-6　功能原理机械能守恒定律34