功能原理与机械能守恒定律

《功能原理与机械能守恒定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章功能原理与机械能守恒定律一掌握功的概念,能计算变力的功,理解保守力作功的特点及势能的概念,会计算万有引力、重力和弹性力的势能.二掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律,掌握运用守恒定律分析问题的思想和方法.教学基本要求3.0教学基本要求第3章功能原理与机械能守恒定律力对质点所作的功为力在质点位移方向的分量与位移大小的乘积.（功是标量，过程量）一功力的空间累积效应:，动能定理.B**A对积累3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律合力的功=分力的功的代数和变力的功3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律功的大小与

2、参照系有关功的量纲和单位平均功率瞬时功率功率的单位（瓦特）3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律例1一质量为m的小球竖直落入水中，刚接触水面时其速率为.设此球在水中所受的浮力与重力相等,水的阻力为,b为一常量.求阻力对球作的功与时间的函数关系.解如图建立坐标轴即又由2-5节例5知3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律二质点的动能定理动能（状态函数）动能定理合外力对质点所作的功,等于质点动能的增量.功和动能都与参考系有关；动能定理仅适用于惯性系.注意3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律例2一质量为1.0k

3、g的小球系在长为1.0m细绳下端,绳的上端固定在天花板上.起初把绳子放在与竖直线成角处,然后放手使小球沿圆弧下落.试求绳与竖直线成角时小球的速率.解3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律由动能定理得3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律三质点系的动能定理质点系动能定理内力可以改变质点系的动能注意内力功外力功对质点系，有对第个质点，有3.1功动能定理第3章功能原理与机械能守恒定律1）万有引力作功以为参考系，的位置矢量为.一万有引力、重力、弹性力作功的特点对的万有引力为由点移动到点时作功为3.2保守力与非保守力势能第

4、3章功能原理与机械能守恒定律3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律AB2）重力作功3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律3）弹性力作功3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律保守力:力所作的功与路径无关，仅决定于相互作用质点的始末相对位置.二保守力和非保守力重力功弹力功引力功3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律非保守力:力所作的功与路径有关.（例如摩擦力）物体沿闭合路径运动一周时,保守力对它所作的功等于零.3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒

5、定律三势能势能与物体间相互作用及相对位置有关的能量.保守力的功弹性势能引力势能重力势能弹力功引力功重力功3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律势能具有相对性，势能大小与势能零点的选取有关.势能是状态函数令势能是属于系统的.讨论势能计算3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律四势能曲线弹性势能曲线重力势能曲线引力势能曲线3.2保守力与非保守力势能第3章功能原理与机械能守恒定律机械能质点系动能定理非保守力的功一质点系的功能原理质点系的功能原理质点系机械能的增量等于外力和非保守内力作功之和.3.3功能

6、原理与机械能守恒定律第3章功能原理与机械能守恒定律当时，有功能原理二机械能守恒定律机械能守恒定律只有保守内力作功的情况下，质点系的机械能保持不变.守恒定律的意义不究过程细节而能对系统的状态下结论，这是各个守恒定律的特点和优点.3.3功能原理与机械能守恒定律第3章功能原理与机械能守恒定律如图的系统，物体A，B置于光滑的桌面上，物体A和C,B和D之间摩擦因数均不为零，首先用外力沿水平方向相向推压A和B，使弹簧压缩，后拆除外力，则A和B弹开过程中，对A、B、C、D组成的系统(1)机械能守恒的可能性?(2)如果机械能可能守恒,守恒的条件

7、?讨论DBCADBCA3.3功能原理与机械能守恒定律第3章功能原理与机械能守恒定律亥姆霍兹（1821—1894），德国物理学家和生理学家.于1874年发表了《论力（现称能量）守恒》的演讲，首先系统地以数学方式阐述了自然界各种运动形式之间都遵守能量守恒这条规律.所以说亥姆霍兹是能量守恒定律的创立者之一.三能量守恒定律3.3功能原理与机械能守恒定律第3章功能原理与机械能守恒定律对与一个与自然界无任何联系的系统来说,系统内各种形式的能量是可以相互转换的，但是不论如何转换，能量既不能产生，也不能消灭，这一结论叫做能量守恒定律.1）生产斗

8、争和科学实验的经验总结；2）能量是系统状态的函数；3）系统能量不变,但各种能量形式可以互相转化；4）能量的变化常用功来量度.3.3功能原理与机械能守恒定律第3章功能原理与机械能守恒定律例1一雪橇从高度为50m的山顶上点A沿冰道由静止下滑,山顶到山下的坡道长为50