咱也做个任务--别采纳

1、动量守恒定律和能量守恒定律,清晨,鸟语花香，迈步林荫道，一树叶落下,你是什么态度呢?毫不在意,漫不经心.好不悠闲！,如果是一篮球飞来,又是什么态度呢?急忙躲闪,生怕打着自已的脑袋!,为什么同是一个物体掉下来，态度却如此不同呢？,质点和质点系的动量定理,一、冲量 质点的动量定理,1、冲量（力的作用对时间的积累，矢量）,大小：,方向：速度变化的方向,单位：Ns 量纲：MLT1,说明 冲量是表征力持续作用一段时间的累积效应； 矢量： 大小和方向； 过程量， 改变物体机械运动状态的原因。,研究一个质点：,积分上式,返回目录,下一页,上一页,定义：动量,虽然可以从牛顿运动定律推导出动量、能量 和角动量三

2、大守恒定律，但是这三大守恒定 律是比牛顿力学定律更普遍有效的自然规律 。,冲力示意图,冲力的特征,二、质点系的动量定理,1、两个质点的情况,作用在两质点组成的系统的合外力的冲量等于系统内两质点动量之和的增量，即系统动量的增量。,2、多个质点的情况,作用在系统的合外力的冲量等于系统动量的增量质点系的动量定理,讨论：1 内力虽不影响系统动量,但却可 以影响系统内单个组员的动量2 只适合惯性系34 投影式,例、质量为m=30kg的铁锤（彩电）从1m高处由静止下落，碰撞后末速度为0，（1）若碰撞时间为 ，计算铁锤对被加工锻件的平均冲力。（2）加上包装的彩电与地面碰撞时间 ，求彩电受到的平均冲力。,返回

3、目录,下一页,上一页,例、一质量均匀分布的柔软细绳铅直地悬挂着，绳的下端刚好触到水平桌面上，如果把绳的上端放开，绳将落在桌面上。试证明：在绳下落的过程中，任意时刻作用于桌面的压力，等于已落到桌面上的绳重量的三倍。,证明：取如图坐标，设t时刻已有x长的柔绳落至桌面，随后的dt时间内将有质量为dx(Mdx/L)的柔绳以v 的速率碰到桌面而停止，它的动量变化率为：,o,x,根据动量定理，桌面对柔绳的冲力为：,柔绳对桌面的冲力FF 即：,而已落到桌面上的柔绳的重量为 mg=Mgx/L 所以 F总=F+mg=2Mgx/L+Mgx/L=3mg,动量守恒定律,一、内容,当系统所受合外力为零时，即F外=0时，

4、系统的动量的增量为零，即系统的总动量保持不变,内力对系统总动量无改变，但内力可使系统总动量在各质点之间重新分配。,讨论,1、虽然有时系统总动量不守恒，但只要系统在某个方向受的合外力为0，则系统在该方向动量守恒。,返回目录,下一页,上一页,2、在系统内质点间的碰撞，打击，爆炸过程中，内力很大，可忽略重力、摩擦力等外力，可近似认为动量守恒。,3、动量守恒是自然界最普遍、最基本的规律之一。,A开始是静止的，则B与e运动方向相反，但实验显示两者的轨迹并不在一条直线上。泡利1930年提出了中微子假说，1956年由实验证明了中微子的存在。即,返回目录,下一页,上一页,动量守恒,例：,解：设衰变后原子核，电

5、子，反中微子动量分别为 、 、 则,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,思考：总动量是否守恒？为什么？,（否！地面支撑力为被动力，与内力有关）,返回目录,下一页,上一页,功-力对物体的空间积累作用,一、功,分量式（自然坐标系）：,直角坐标分量式,4.功率,3.合力的功,dt时间内,位移为 ,做功为dA,例（圆周运动f 的功,返回目录,下一页,上一页,也可根据动能定理求解,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,讨论,课堂作业,返回目录,下一页,上一页,二、动能和动能定理,返回目录,下一页,上一页,质量为m的物体以速度 运动时的动能定义为 :

6、,返回目录,下一页,上一页,质点系总动能定义为所有质点动能的总和:,四 保守力与非保守力 势能,1、作用力与反作用力的功,考察两粒子系统，粒子1和粒子2的位置矢量分别记作 、,粒子2对粒子1和粒子1对粒子2的的相互作用力分别记作 、,两个粒子的位置的微小改变分别记作 、,在两个粒子发生微小位移过程中,内力所做的功为:,如果m2相对m1初位置为a，末位置为b，则在该过程中相互作用力作的总功为,上式表明：两质点间“一对力”所作的功等于其中一个质点受的力沿该质点相对于另一质点所移动的路径所作的功。这样我们可以在相对某一个质点静止的参考系中计算力对另一质点所作的功，该功就是一对力所做的功,返回目录,下

7、一页,上一页,1)、重力作功的特点,重力作功只与质点的起始和终了位置有关，而与质点所经过的路径无关。,h,Wg = -mgh,2、万有引力、重力、弹性力作功的特点,2)、万有引力作功的特点,引力作功只与质点的起始和终了位置有关，而与质点所经过的路径无关,3)、弹性力作功,弹性力作功只与质点的起始和终了位置有关，而与质点所经过的路径无关。,五、保守力与非保守力 保守力作功的数学表达式,1、保守力与非保守力,保守力：作功只与初始和终了位置有关而与路径无关这一特点的力万有引力、重力、弹性力 非保守力：作功与路径有关的力摩擦力,2、保守力作功的数学表达式,物体沿任意闭合路径运行一周时，保守力对它所作的

8、功为零。 保守力作功与路径无关和保守力沿任意路径一周所的功为零保守力的判据,六、势能,1、势能的概念,在具有保守力相互作用的系统内，只由质点间的相对位置决定的能量称为势能,保守力作功等于势能增量的负值,2、关于势能的说明,只有对保守力，才能引入势能的概念 势能是物体状态的函数 势能具有相对性，势能的值与势能的零点有关 重力势能：零点可以任意选择，一般选地面； 引力势能：零点选在无穷远点； 弹性势能：零点选在弹簧的平衡位置。 势能属于系统，势能是由于系统内各物体间具有保守力作用而产生的。 重力势能：物体和地球组成的系统 引力势能：两个物体组成的系统 引力势能：物体和弹簧,七、势能曲线,势能曲线不

9、仅给出势能在空间的分布，而且还可以表示系统的稳定状态。 曲线斜率为保守力的大小。 从势能曲线可分析系统的平衡条件及能量的转化。,八、功能原理,质点系的动能定理,系统末动能,系统初动能,返回目录,下一页,上一页,内力包括保守内力和非保守内力,动能和势能的总和也称为系统的机械能,返回目录,下一页,上一页,相互作用力作的总功:,若:,或者,或者,2-3功能原理和能量守恒定律,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,支持力作功为0,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,上一页,例：第一宇宙速度，第二宇宙速度

10、,第一宇宙速度，物体绕地球作圆周运动所需要的最小速度，此时,第二宇宙速度，物体逃脱地球引力的最小速度,物体在地球表面的机械能,物体在无穷远处，末态机械能为 E=0,由机械能守恒，得,返回目录,下一页,上一页,黑洞，一般星球质量与半径分别为M，R，则物体脱离该星球引力的最小速度为,则星球上任何物质（包括电磁波）都逃不出，该星球与外界的一切物质与信息交流全部中断了，我们称之为黑洞。,返回目录,下一页,上一页,第二宇宙速度,两体碰撞,在碰撞过程中，只要外力与质点间的相互作用力无关，该碰撞过程就可以应用动量守恒定律。,1、弹性碰撞,解得：,质心运动定理 两体碰撞,返回目录,下一页,上一页,讨论：,2、完全非弹性碰撞,3、一般碰撞,碰后分离速度,碰前接近速度,e=0, 完全非弹性