高二物理竞赛保守力成对力的功势能课件

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第二章运动的守恒量和守恒定律§2-4保守力成对力的功势能2目录第一章力和运动第二章运动的守恒量和守恒定律第三章刚体和流体的运动第四章相对论基础第五章气体动理论第六章热力学基础第七章静止电荷的电场第八章恒定电流的磁场第九章电磁感应电磁场理论§2-1质点系的内力和外力质心质心运动定理§2-2

动量定理动量守恒定律§2-3

功动能动能定理§2-4

保守力成对力的功势能§2-5质点系的功能原理机械能守恒定律§2-6碰撞§2-7质点的角动量和角动量守恒定律§2-8对称性和守恒定律3①保守力

(conservativeforce)如果一个力所作的功与相对移动的路径无关，

而只决定于相互作用物体的始末相对位置。对于保守力作功，必有：保守力沿闭合路径一周所作的功为零。如：重力、弹力、万有引力、静电力...又称：势力4非保守力：作功与路径有关的力

爆炸力：作功为正。

摩擦力（耗散力）：一对滑动摩擦力作功恒为负。

方向永远与位移方向相反。元功：

摩擦力为：5常见保守力⑴(1)重力的功：结果表明:重力的功与物体始末位置有关，与具体路径无关，重力是保守力。PxyOgmvh0h0P6常见保守力⑵(2)弹性力的功：

结果表明:弹力的功与物体始末位置有关，与具体路径无关，弹力是保守力。x

xmO

kFvab7常见保守力⑶(3)万有引力的功：结果表明:引力的功与物体始末位置有关，与具体路径无关，引力是保守力。

参考教材图2-21，P76xOAmMravFvyBrbv静止

8②成对力的功成对力：分别作用在两个物体上的大小相等、方向相反的力。不论是保守力还是非保守力，力总是成对出现的。

一对力通常是作用力与反作用力，但也可以不是。上图中的力就不是作用力与反作用力，但仍是一对力。9成对力的功

结论：任何一对作用力和反作用力所作的总功

具有与参考系选择无关的不变性质。参考教材图2-22，P77保守力：在任意的参考系中，成对保守力的功只能取决于相互作用质点的始末相对位置，而与各质点的运动路径无关。10③势能(PotentialEnergy)3、引力势能1、重力势能

以相距无限远时的势能为0点。以物体在地面为势能0点。2、弹性势能

以弹簧的自然长度为势能0点。势能:由系统内部质点之间的相对位置决定的状态函数。∵两质点间的保守力作功与路径无关，只决定于两质点的始末相对位置。只有保守力才有势能的概念。对于非保守力，谈不上势能的概念，如不存在“摩擦势能”。势能属于物体系统的，不为单个物体所具有。

功是能量变化的一种度量。11④势能曲线

在系统总能量不变时，可由势能曲线可计算势能、动能(≥0)。由势能曲线可计算物体在各个位置所受保守力的大小和方向势能曲线教

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