構建力學知識體系(編輯修改稿)
2025-07-20 05:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是矢量，有大小、方向，合成時遵循平行四邊形定則；動能是標量，只有大小而沒有方向。動量所反映的是只有物體間互相傳遞、轉移的機械運動量，這一規(guī)律由動量守恒定律所表述；動能則反映的是可以轉化為內(nèi)能、電能、光能等其它形式運動量的機械運動量，這一特點由能量守恒定律所反映。動量的變化（傳遞、轉移）是通過沖量而實現(xiàn)而量度；動能的變化（傳遞或轉化）是通過做功而達到而量度。所以動量和動能是反映機械運動不同側面的、客觀存在的機械運動量。當兩個物體發(fā)生非彈性碰撞時，其動量是守恒的，而動能是不守恒的。所以力和運動觀點、動量觀點、功能觀點是動力學問題在不同視角下的體現(xiàn)。上題我們進行了全面的剖析、全方位地把問題的不同側面都展現(xiàn)出來，讓我們?nèi)娴?、透徹地感受了該運動過程。既然觀察問題的角度有多個，所以一般問題的解法往往也有多種，我們從不同觀點出發(fā)，可以得到同樣的結果。 [題2]如圖（2）甲所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以水平初速V0滑上原來靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的小車上，物體與小車上表面的動摩擦因數(shù)為181。，小車足夠長，求從物體滑上小車到與小車相對靜止這段時間內(nèi)，小車通過的位移。 分析：對m、M進行受力分析如圖（2）乙所示，各力的大小為：因m豎直方向力平衡，有FN1=mg；而滑動摩擦力Ff =181。FN=181。mg；又由牛頓第三定律得Ffˊ=Ff =181。mg，兩力方向相反。[解一]力和運動觀點以向右為正方向，對m據(jù)牛頓第二定律有 －181。mg=mam， （139。）對M據(jù)牛頓第二定律有 181。mg=MaM， （239。）m、M相對靜止時有 V0+amt=aMt， （339。）而 SM=aMt2， （439。）由（139。）（239。）（339。）（439。）解得SM=。[解二]動量觀點以向右為正方向，對m據(jù)動量定理得 －181。mgt=mV共－mV0， （139。39。）對M據(jù)動量定理得 181。mgt=MV共－0， （239。39。）而 SM= t， （339。39。）或因m、M系統(tǒng)水平方向不受外力，所以水平方向動量守恒，有 mV0=（M+m）V共， （439。39。）（此式實際由牛頓第三定律和m、M各自的動量定理公式即（139。39。）、（239。39。）推導而得。）由（139。39。）（239。39。）（339。39。）或（139。39。）（339。39。）（439。39。）或（239。39。）（339。39。）（439。39。）均可解得SM。[解三]功能觀點對m據(jù)動能定理得 －181。mgSm=mV共2－mV02， （139。39。39。）對M據(jù)動能定理得 181。mgSM=MV共2－0， （239。39。39。） SM= t， （339。39。39。）Sm= t，
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