第2章-质点动力学(2)教学文案.ppt

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1、第2章-质点动力学(2)动量动量守恒惯性质量：惯性是指物体运动状态改变的难易程度，其定量表示为物体质量。从数值上，指物质量的多少，或者所含分子、原子的多少。m惯性的定量描述对于两个质点组成的系统，若作用在该体系的外力矢量和为零，则该体系动量守恒。动量牛顿第二定律和牛顿第三定律牛顿第二定律力是改变物体运动状态的原因合力等于物体动量的改变率牛顿第二定律的原始表示经典力学、相对论力学均适用经典力学质量不变，有牛顿第三定律作用力与反作用力等大反向，作用在一条直线上。即同时性，实时同性质作用力反作用力同值，同线，反向例2-1

2、一质点质量m，在力F=mg(12t+4)的作用下沿一直线运动，已知t=0时，v=v0,x=x0,求该质点任意时刻的速度和位置表达式。解：根据牛顿第二定律有因为有积分根据坐标与速度关系得积分例2－2球形物体在空气中的阻力与其速度成正比，求其在下落过程中的速度。mgbv解：tvvTvT=mg/b冲量动量定理质点的动量定理动量的增量等于合力的冲量。力的时间累积F冲量动量定理FoucaultPendulum求绕一周绳中拉力的冲量。显然，T的大小方向都在变。FoucaultPendulumFoucaultPendulumThefirstp

3、ublicexhibitionofaFoucaultpendulumtookplaceinFebruary1851intheMeridianRoomoftheParisObservatory.Afewweekslater,Foucaultmadehismostfamouspendulumwhenhesuspendeda28-kgbobwitha67-metrewirefromthedomeofthePanthéoninParis.Theplaneofthependulum'sswingrotatedclockwise11°perh

4、our,makingafullcirclein32.7hours.FoucaultPendulumTheexperimentalapparatusconsistsofatallpendulumfreetooscillateinanyverticalplane.ThedirectionalongwhichthependulumswingsrotateswithtimebecauseofEarth'sdailyrotation.质点系动量定理F12F21F1F2两式求和并考虑到:F12＝－F21，合外力的冲量等于质点系总动量的增量质点

5、系动量守恒定律质点系动量定理若则说明：作用于系统内所有质点外力的矢量和为零。外力矢量和不为零，但内力很大。外力矢量和不为零，但某一分量为零。例2-4一静止的原子核衰变时放出一电子和中微子后形成一新的原子核。已知电子和中微子的运动方向互相垂直，且动量分别为pe=1.2×10-22kg·m/s；p=6.4×10-23kg·m/s.求新原子反冲动量。peppN解：根据动量守恒例2-5一质量为M的板车上有一质量为m的人从一边跑到另一边，若车与地面无摩擦，车长为L，求人、车对地面分别走多远？o解：设车向右走x车。则人相对地面走L

6、-x车.若用时间为t根据动量守恒定理有：oLx车X人力学单位制量纲基本单位与导出单位基本物理量：长度，质量，时间导出量:速度，动量，力…基本单位：米(m)，千克(kg)，秒(s)导出单位:m/s，kgm/s，kgm/s2(N)…将一个物理量Q表示为基本量的幂次之积的表达式：[Q]=LMT，称为该物理量对选定的一组基本量的量纲。,,量纲指数。量纲(dimension)：如速度：[v]=[s]/[t]=LT-1力学单位制量纲量纲积[Q]可以用来作不同单位制之间的单位换算。物理量的量纲还可以用来检验公式、方程的正确性。因

7、为只有量纲相同的量才能相加、相减和用等号相连接。若量纲积内基本量的量纲指数均为零，则称为无量纲积或无量纲物理量。无量纲物理量的数值与所选用的单位制无关，用纯数表示。作业：P37,14,20,21,22此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢