[理學]質(zhì)點動力學-資料下載頁
2024-12-08 01:20本頁面
【正文】 ????????????? ? ? ?222221212121abbaxxxxxxxkxkxkxkxk x d xidxikxxdfAbababa????OXa baxbxxf? 彈性力對小球做的功只與小球的始末位置有關(guān)，與小球的運動路徑無關(guān)。 保守力與勢能 一、 保守力與非保守力 ? ? ???? 保守力。即若 ,0,0 dAArdF ?? 物體沿閉合路徑繞行一周，這些力所做的功恒為零，具有這種特性的力統(tǒng)稱為保守力。沒有這種特性的力，統(tǒng)稱為非保守力。 ?? ???? 非保守力。即若 ,0,0 dAArdF ??保守力： 重力、彈性力、萬有引力、靜電力 非保守力（ 耗散力） ： 摩擦力、爆炸力 二、 勢能 勢能（勢能函數(shù)）是由物體的相對位置決定的函數(shù)，與保守力做功有關(guān)，是狀態(tài)函數(shù)。 （ 1）勢能差 ? ? ? ?即的功點過程中保守力對它做點移到之差等于質(zhì)點由兩點的勢能物體在保守力場中,abPPAbabEaEba? ? ? ? ? ??? baPPrdFbEaE ??（ 2）勢能 ? ?? ?守力所做的功。勢能零點位置時保等于質(zhì)點從該點移動到勢能。那么某點的作為勢能零點，即選取rErErPP 000 ?? ? ? ? ? ?? ????00rrPPPrdFrErErE??? ?m ghEhEh???重時，離地面處，選取離地面高度 ,000? ?221,00kxExoEx P???彈時形變處，選取彈簧原長? ?rMmGErEr P0,0??????引時，相距為處，選取兩質(zhì)點相距 （ 1）勢能 為狀態(tài)量，是狀態(tài)（位置）的單值函數(shù)。其數(shù)值還與零勢能點的選取有關(guān)。 一般重力勢能的零點選在地面；引力勢能的零點選在無限遠處；彈性勢能的零點選在彈簧振子所受合力為零的地方。 （ 2）勢能屬于物體與系統(tǒng)所共有。 （ 3）只有保守力場才能引入勢能的概念。 保守力作正功，勢能減少；保守力作負功，勢能增加。 功能原理（質(zhì)點系） 0kk EEAAA ???? 非保內(nèi)保內(nèi)外pp EEA ?? 0保內(nèi)內(nèi)力區(qū)分為保守內(nèi)力和非保守內(nèi)力，則 根據(jù)勢能定義 于是 00 kkPp EEAEEA ????? 非保內(nèi)外? ? ? ?00 pkpk EEEEAA ????? 非保內(nèi)外或 系統(tǒng)的總動能和勢能之和稱為系統(tǒng)的 機械能 ，用 E 表示，則上式表示成 0EEAA ??? 非保內(nèi)外 質(zhì)點系統(tǒng)在運動過程中，所有外力的功和系統(tǒng)內(nèi)非保守內(nèi)力的功的總和等于系統(tǒng)機械能的增量。 —— 系統(tǒng)功能原理 機械能守恒及能量守恒定律 0000pkpkEEEEEEAA??????或則有當質(zhì)點系滿足：非保內(nèi)外 如果一個系統(tǒng)只有保守力做功，其它內(nèi)力和一切外力都不做功，或所做功的代數(shù)和等于零，那末系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)點間的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)換，但它們的總和保持不變 。 —— 機械能守恒和轉(zhuǎn)換定律 （ 1 明確系統(tǒng)中的物體； (2) 前提 :只有保守內(nèi)力做功，其它內(nèi)力和外力不做功，或它們的代數(shù)和為零，或可以忽略不計； (3) 只適用于慣性參考系。因為在非慣性參考系中，即使?jié)M足上述條件，但由于慣性力可能做功，所以機械能不一定守恒； ? 能量守恒定律 能量不能消失，也不能創(chuàng)生，它只能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。 —— 能量守恒和轉(zhuǎn)換定律 質(zhì)量為 、 的二質(zhì)點靠萬有引力作用，起初相距 ，均靜止。它運動到距離為 時，它們速率各為多少？ 1m 2ml l21解： 以二質(zhì)點為系統(tǒng)，則系統(tǒng)的動量及能量均守恒，即 02211 ?? vmvmlmGmlmGmvmvm 2121222211 2/2121 ????由①、②解得 ： ? ?? ????????????lmmGmvlmmGmv2112212122① ②
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1