2-6动能定理.ppt

1、2-6动能定理，1 .操作的概念，操作表示力对空间累积效果的物理量。主体在力的作用下发生无限小的偏移(元偏移)时，此力所执行的操作被定义为力的位移的：力的投影和此元偏移大小的乘积。其中是力和位移的角度。常识可以写成两个向量的标准乘积，工作是标量，没有方向，但有正负。00，力使物体直立时。=2时，dA=0，力对对象不起作用。/2时，dA0，力对物体执行负作用。功率：力在单位时间内执行的操作，用p表示，功率是反映力较快速度的物理数量。功率越大，执行相同任务所需的时间就越少。在国际单位制中，工作的单位为Nm、焦点(J)、功率的单位为J/s、w (w)。动能定理，2 .能量，能量是反映各种运动形式的共

2、性的物理量，各种运动形式的相互变形是用能量来衡量的。各种运动形式的相互变形遵循能量的转换和保存规律。直到19世纪，能源概念才逐渐与力的概念分离。实际上，在发现能量的转换和保存规律后，人们才知道工作、动能和势能的真正意义。20世纪初，爱因斯坦建立了狭义相对论，获得了“定性关系”，进一步揭示了能量和质量的对等性，从而进一步加深了他对能量的认识。与机械运动直接相关的能量是机械能。动能定理，3 .牛顿第二定律的另一种积分形式，(1)力的，b，a，物体根据变力的作用在a中如何计算这个力的力？微元素分割方法，动能定理，I段近似操作：总操作近似：2段近似操作：1段近似操作：动能定理，可用表示，称为元位移；用

3、表情，叫圆孔。微分形式：积分形式：总功率精度：对于数学形式，力的力等于沿路径l从a到b的力的线积分。动能定理，(2)根据积分形式定义粒子动能的粒子动能定理：动能定理，粒子动能定理：耦合外力对粒子执行的操作等于粒子动能的增加。a .合力会增加粒子动能。相反，粒子动能减少。d .工作是过程的量，动能是状态的量，它们之间只有等量的关系。b .动能的价值与参考系统有关。动能定理仅适用于惯性系统。几个注意事项：动能定理，由多个粒子组成的粒子系统必须同时考虑外力和粒子之间的相互作用(内力)。由两个粒子组成的系统，由多个粒子组成的系统，两个粒子由外力和内力表示：(3)粒子系统动能定理，动能定理，对m1的粒子

4、动能定理：对m2的粒子动能定理：动能定理，作为系统的注意事项：扩展33333，动能定理，粒子系统动能定理：所有外力和所有内力作用于粒子系统的总和等于粒子系统总动能的增加。动能定理，示例2-10装有货物的木箱，重型G980N，装在车上。现在，将l3m长的木板放在车的后面，形成斜面，然后将木箱沿着斜面拉起车。倾斜和地面为30o角，木箱和斜坡之间的滑动摩擦系数=0.20，绳子的拉力和坡度为10o角，700N，如图(a)所示。追求：(1)木箱是由所有力量完成的。(2)外力对木箱的操作；如果换成起重机，直接把木箱挂在车上，能少做点工作吗？(a)，(b)，动能定理，解法：木箱拉f，方向是从倾斜向上100度

5、；重力g，垂直向下方向；坡度为木箱的支撑力n，方向与坡度垂直，坡度与木箱的摩擦方向和斜面平行，与木箱相反，如图(b)。每个力在已知l=3m的情况下所做的工作可计算如下：(1)拉力f作用下的工作A1、重力作用下的工作A2、动能定理、正压力作用下的工作A3、摩擦力作用下的工作a4；分析木箱的力，木箱在垂直于坡度的方向上不会移动，所以根据牛顿第二定律，可以求出摩擦力，动能定理。重力和摩擦力在这里是阻碍物体运动的力，所以对物体的作用都是负的。(2)合力作用的合力等于各分力的总和；(3)计算合力作用的合力；(3)把木箱变成起重机，拴在车上时使用的张力必须至少等于重力。在此拉力()的作用下，木箱运动的垂直

6、距离。因此，张力的作用是动能定理，与重力的作用相同，符号相反(因为耦合外力的作用为零)。使用起重机，与(1)中的f的工作相比，可以减少工作。还发现，f大于f，但工作a小于A1。这是因为操作的大小不完全取决于力的大小，而是与位移的大小、位移和力之间的角度相关。为了把木箱装在车上，我们要做的最少的事情是克服重力所做的工作的大小1.47103J，即使是使用斜面、起重机，甚至使用其他机器。机器不能节省球，但能节省时间和力量的正是在这种情况下，我们对公力概念的认识加深了。现在，在(1)中推动f所做的工作，动能定理起到什么作用？我们说，第一，利用435J克服摩擦力，最终变成热。第二，其余165J的工作将增加木箱的动能。使用动能定理，示例2-11动能定理重新运行示例2-5。解决方案：如所示，在微杆下落过程中，随着作用力的作用，应用动能定理，因为初始速度为0，最终速度v可以得到如下，结果是一样的，现在的解决方案确实很简单。动能定理，示例2-12传送带长度l，质量m的平滑均匀物体从初始速度v0向右侧发送水平台面，物体正面滑动与台面的s距离后停止(图)。众所周知，套装的摩擦力很多，物体和台面之间的摩擦系数为SL，计算物体的初始速度v0。解决方案：物体既柔软又均匀，所以在物体完全滑入台面之前，可以认为台面的正压力