功能原理和機(jī)械能守恒定律(存儲(chǔ)版)
【正文】 HUI UNIVERSITY * 16 3－ 2 保守力與非保守力 勢(shì)能一、重力 (gravity)所做的功 ba以地球?yàn)閰⒖枷刀?、萬(wàn)有引力 (gravitation)所做的功以質(zhì)點(diǎn) M為參考系 , 如圖萬(wàn)有引力的元功可寫(xiě)為 :OMm 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 24例： 一粗細(xì)均勻的柔軟繩子 , 一部分置于光滑水平桌面上 ,另一部分自桌邊下垂 , 繩全長(zhǎng)為 .開(kāi)始時(shí) ,下垂部分長(zhǎng)為 d，初速為零 , 求整個(gè)繩全部離開(kāi)桌面時(shí)瞬間的速度大小 (設(shè)繩不可伸長(zhǎng) ). 本題將分別用牛頓定律 ,動(dòng)能定理 ,機(jī)械能守恒定律求解 . 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 312) 確定質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)范圍 .由于 , 質(zhì)點(diǎn)不可能在 的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng) .3) 確定平衡位置 , 判斷平衡的穩(wěn)定性 .一維情況下 :穩(wěn)定平衡不穩(wěn)定平衡 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 22 3－ 3 功能原理及機(jī)械能守恒定律一、系統(tǒng)的功能原理對(duì)于質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理 非保守內(nèi)力做功保守內(nèi)力做功由前述勢(shì)能定理定義系統(tǒng)的機(jī)械能 , 則系統(tǒng)的功能原理 外力和非保守內(nèi)力做功的總和等于系統(tǒng)機(jī)械能的增量 . 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 14三、 “ 一對(duì)力 ” 的功 把作用力與反作用力 , 更一般地 , 把兩個(gè)大小相等 , 方向相反 , 在一條直線上的力稱為 “一對(duì)力 ”.研究如圖的兩質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng) , 相互作用力的元功為 :其代數(shù)和 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 7全部拉上繩子拉力所做的功至少為 例 2 質(zhì)量為 2t 的卡車 , 啟動(dòng)時(shí)在牽引力 的作用下 , 自原點(diǎn)從靜止開(kāi)始沿 x 軸做直線運(yùn)動(dòng) , 求在前 10s 內(nèi)牽引力所做的功 . 解 : 由 得 積分 得 所以牽引力前 10s做功為 : 大學(xué)物理學(xué)Page 第三章 功能原理和機(jī)械能守恒定律 ANHUI UNIVERSITY * 3 3－ 1 變力的功 功能定理一、變力的功abO 功 (work) 度量能量轉(zhuǎn)換的基本物理量，
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