《质点动力学》ppt课件

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1、第二章标题★中国航天CZ1F动力学质点第二章chapter2particledynamics本章内容本章内容Contentschapter2牛顿运动定律动量守恒定律机械能守恒定律角动量守恒定律Newton’slawofmotionlawofconservationofmomentumprincipleofconservationofmechanicalenergylawofconservationofangularmomentum本章内容动力学习题练习3～6其中练习3.T三.2；练习5.T三.1→填空第1

2、节牛顿运动定律Newton'slawofmotion牛顿运动定律2-1Newton'slawofmotionanditsapplication牛顿运动定律及其应用牛顿运动定律及其应用牛顿第一运动定律Newton'sfirstlawofmotion若物体不受外力作用，其运动状态不变。a=0Newton'ssecondlawofmotion物体所获得的加速度的大小与物体所受的a加速度的方向与合外力的方向相同。合外力的大小成正比，与物体的质量成反，牛顿第二运动定律a定律表达式aNewton'sthirdlawo

3、fmotion两物体间的相互作用力总是等值反向，且在同一直线上。牛顿第三运动定律1–22–1第1节应用：牛顿运动定律的应用运用牛顿运动定律时应注意理解并掌握一些基本方法牛顿第二运动定律说明了力是产生加速度的原因一、（a=F/m)，注意1.这个力是合外力，内力不能产生加速度；2.力与加速度是瞬时关系，某时刻有力.该时刻就一定有加速度。3.力与加速度是矢量关系，有对应的坐标投影式，,例如直角坐标投影式xax自然坐标投影式yayzazτaτnan,,动力学两类问题求已知或及时的和例如二、牛顿运动定律将质点运动规

4、律进一步与力联系起来，属动力学问题。质点动力学中也有两类基本问题已知质量为的质点运动学方程所受合外力第一类质量为的质点受力情况及初始条件质点的运动规律第二类求导一般方法积分按具体情况分离变量求积求得随堂练习一已知平面上运动运动规律质点质量sincos为常数练习一三、常用的分析方法与步骤定对象看运动查受力列方程四、随堂练习sinsincoscossincos作用于质点的力解法提要sincos续练习一已知平面上运动运动规律质点质量sincos为常数练习一三、常用的分析方法与步骤定对象看运动查受力列方程四、随堂

5、练习sinsincoscossincos作用于质点的力解法提要sincosF恒与r反向匀角速椭圆运动结果图示cossin1、解：设阻力f=-kvf=-kv=ma=mdvdt由牛顿定律：练习3T三1.2、牛顿定律及其应用分离变量：dv=-dtmkv练习3∴由∴t得最大深度∞2、解:分析受力如图，质点受重力拉力T，沿水平和竖直方向mg，锥面支持力N和绳的用牛顿定律列方程:HoNTmg解出:当N=0时（小球离开锥面的条件）由上式可求第2节动量守恒定律lawofconservationofmomentum动量守恒

6、定律2-2一.质点的动量与动能定理物质间相互作用受到外部作用的质点或系统的状态变化率瞬时关系因果质点动量与动能定理症结：牛顿定律是瞬时关系状态变化不是瞬时的，要经历一个过程相互作用也不是瞬时的——持续作用理论目标：持续作用定量关系状态变化寻找：质点运动状态的改变是由于外部作用持续进行的结果。所谓持续就是说，作用施加的开始和结束这两个事件，有一定的时空间隔。在牛顿力学体系中，空间和时间是两个相互独立的概念。那么，我们可以把持续作用分解为力的空间累积和时间累积两个方面相互作用在时间上的持续—力的时间累积相互作

7、用在空间上的持续—力的空间累积由质点动量定理定义冲量：——力的时间累积动量：——动力学状态量动量定理：——力的时间累积导致质点动力学状态改变质点动能定理定义功：——力的空间累积动能：——动力学状态量动能定理：——力的空间累积导致质点动力学状态改变质点动量定理质点的动量定理theoremofmomentumofparticle微分形式differentialform得将力与作用时间的乘积称为力的冲量impulse用I表示质点动量定理的微分形式为或质点动量的元增量等于它获得的元冲量。积分形式integralf

8、ormt0t0p0p质点动量的增量等于它获得的冲量。质点动量定理的积分形式为质点系二、质点系的动量定理theoremofmomentumofasystemofparticles第i个质点受系统内其它质点作用的合力：受系统外部作用的合力：第i个质点............对各质点应用质点的动量定理考虑到系统内质点之间的作用力是作用力与反作用力可对对相消，最终：0质点系动量定理二、质点系的动量定理theoremofmomentum