2第二章力动量能量.ppt

第二章力动量能量2-0第二章教学基本要求教学基本要求2-1牛顿运动定律一、牛顿运动定律分析2.牛顿第二定律指出力是产生速度的原因，且受多个力作用时，代表合力.m越大，a越小，物体运动状态越难改变，质量是物体惯性的量度，都是矢量，瞬时对应，乘积是力的效果的显示，但不是力.二、力学中常见的几种力3.弹性力滑动摩擦力三、牛顿定律的应用（4）建立坐标系，列方程求解（一般用分量式）.例:长为的细绳，一端固定，另一端悬挂质量为的小球，小球从悬挂的铅直位置以水平初速度开始运动,求小球沿逆时针方向转过角时的角速度和绳中的张力.又2-2动量定理和动量守恒定律一、质点组内力和外力动量二、冲量1.动量是状态量；冲量是过程量.三、质点的动量定理四、质点组的动量定理质点组动量定理作用于系统的外力矢量和的冲量等于系统动量的增量.五、动量守恒定律*六、火箭飞行原理根据动量守恒定律有例:水平光滑轨道上有长为、质量为m2的平板车.质量为m1的人站在车的一端,起初人和车都静止.当人从车的一端走向另一端时,人和车相对地面各自的位移是多少?再设人相对于车的速度为表示车对地位移沿x轴负方向，与人行走方向相反.2-3功动能定理一、功(4)总功为所有元功之和.二、功率三、质点的动能定理定义动能（状态函数）1.动能是描写物体状态的物理量，从空间视角，物体状态的改变是靠作功实现的.四、质点组的动能定理令系统内的质点没有相对位移时，一对内力所作的功等于零；如果系统内质点间有相对位移，则一对内力作的功之和等于第一个物体所受之力在第一个物体相对第二个物体的位移过程中所作的功，或反之.这相当于将其中一个物体视为静止，并以它所在位置为原点，求另一个物体在此坐标系中运动时所受力的功，此功是一对内力功之和.例：质量为m1的小平板车停靠在O处小平台旁，有质量为m2的物块以速度进入平板车.设车与地面之间的摩擦力可以忽略.物块与车之间的摩擦因数为,车身长为d,物块进入小车后带动小车开始运动.当车行l距离时,物块刚好滑到小车一端的挡板处.然后物块与小车以同一速度一起运动.试分析,在上述过程中,（1）木块与平板车组成的系统动量守恒吗?（2）系统的动能守恒吗?木块对地的位移:内力作了负功,根据质点组的动能定理,系统的总动能应减少同样的数值.所以系统的动能不守恒.2-4功能原理机械能转换和守恒定律一、保守力（2）弹性力作功（3）万有引力作功二、系统的势能和保守力的功重力势能：在质点-地球系统中，重力作正功，重力势能减少；重力作负功，重力势能增加.2.势能具有相对性，势能大小与势能零点的选取有,因此势能的绝对值没有意义.三、功能原理四、机械能转化和守恒定律五、能量转化和守恒定律例:质量为m的物块A在离平板为h的高度处自由下落,落在质量也是m的平板B上,已知轻质弹簧的劲度系数为k,木块和平板为完全非弹性碰撞,求碰撞后弹簧的最大压缩量.平板置于弹簧上后,弹簧压缩量为x1;物块与平板碰撞后弹簧继续压缩量为x2.把式(1)、(2)和(4)代入式(3),整理得*2-5质量-速率关系质量-能量关系静质量：物体相对于惯性系静止时的质量.二、相对论动量三、相对论能量四、质量-能量关系五、能量-动量关系六、质能公式在原子核裂变和聚变中的应用