保守力与非保守力做功特点势能ppt课件.ppt

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1、上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物上节我们介绍了功的概念，讨论了力对物体做功上节我们介绍了功的概念，讨论了力对物体做功的计算方法及质点动能定理。本节将从重力、弹力和的计算方法及质点动能定理。本节将从重力、弹力和万有引力做功的特点出发，进一步得出保守力与非保万有引力做功的特点出发，进一步

2、得出保守力与非保守力做功的特点，从而引入势能的概念。守力做功的特点，从而引入势能的概念。一、重力、弹力和万有引力做功的特点一、重力、弹力和万有引力做功的特点1重做做功重做做功j yi xrdddjmgFGymgrFWyyBAGdd 21xOyy2y1ABCDdxdyrdrdGF上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物ymgrFWyyBAGdd 210dymgW)(12mgymgy 上述结果表明，上述结果表明，重力做功只与质点的始末位置有重力做功只与质点的始末位置

3、有关，而与质点经过的具体路径无关关，而与质点经过的具体路径无关。这是重力做功的。这是重力做功的一个重要特点。一个重要特点。 )(12mgymgyWxOyy2y1ABCDdxdyrdrdGF上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物0d xkxWikxF2121ddxxxxxkxxFW)2121(2122kxkxW2弹性力做功弹性力做功1x2xFxoFxxdWdO1x2xF在弹性限度内具有给定劲在弹性限度内具有给定劲度系数度系数k的弹簧，弹性力的弹簧，弹性力所做的功

4、只由物体的始末所做的功只由物体的始末位置（有关，而与物体移位置（有关，而与物体移动的具体路径无关动的具体路径无关 ，而与，而与物体移动的具体路径无关。物体移动的具体路径无关。 上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物3 3万有引力做功万有引力做功M对对m的万有引力为的万有引力为rerMmGF2rFWddrerMmGrd2m移动移动 时，时， 作元功为作元功为 FrdrArBMmABFrrdrrdBArrerMmGrFWdd2上页上页下页下页末页末页退出退出首页首

5、页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物BArrerMmGrFWdd2)()(ABrMmGrMmGWBArrrrMmGWd2rrererrdcosddABrrGMm11当质点的质量当质点的质量M和和m均给定时，在质点均给定时，在质点m由由A移动移动到到B的过程中，万有引力所做的功只与质点的过程中，万有引力所做的功只与质点m的始末位的始末位置有关，而与质点移动的具体路径无关置有关，而与质点移动的具体路径无关 。rArBMmABFrrdrrd上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据

6、给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物二、保守力与非保守力二、保守力与非保守力保守力保守力：力对质点做功而与质点移动的具体路径：力对质点做功而与质点移动的具体路径无关，而只与质点的初末位置有关。无关，而只与质点的初末位置有关。 )(12mgymgyW重力功重力功)2121(2122kxkxW弹力功弹力功)()(ABrmmGrmmGW引力功引力功ADBACBrFrFd d 非保守力非保守力: 力所做的功与路力所做的功与路径有关。（例如径有关。（例如摩擦摩擦力）力）ABCDL上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管

7、及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物0d LrFBDAACBLrFrFrFd d dADBACBrFrFd d ABCDLABCDL沿任意闭合路径运动一周时，保沿任意闭合路径运动一周时，保守力所做的功恒等于零，这就是反映守力所做的功恒等于零，这就是反映保守力做功特点的数学表达式。保守力做功特点的数学表达式。 上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物三、势能三、势能 势能势能

8、与物体间相互作用及相对位置有关的能量与物体间相互作用及相对位置有关的能量 . P1p2p)(EEEW 保守力的功保守力的功弹性弹性势能势能2p21kxE引力引力势能势能rMmGEp重力重力势能势能mgyE p)2121(2122kxkxW弹力弹力功功)()(ABrMmGrMmGW引力引力功功)(12mgymgyW重力重力功功上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物 势能具有势能具有相对相对性，势能性，势能大小大小与势能与势能零点零点的选取的选取有关有关 。),(

9、ppzyxEE 势能是势能是状态状态函数函数0),(pp0d),(EzyxrFzyxE00pE令令 势能是属于势能是属于系统系统的。的。 势能计算势能计算pp0p)(EEEW讨论：讨论：上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物四、重力势能和引力势能的关系四、重力势能和引力势能的关系取坐标如图，取取坐标如图，取y=h0 处为重力势能零点。处为重力势能零点。h处的重处的重势能为：势能为：)()()(1)(1)()(02,00000hhmgRMmGhRhRhhGMmh

10、RhRGMmhRMmGhRMmGERhhphh0ROy上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物重力势能实际上近似等于质点在地面附近两点之重力势能实际上近似等于质点在地面附近两点之间的引力势能之差，只有当质点在地面附近时，我们间的引力势能之差，只有当质点在地面附近时，我们才可以用重力势能代替引力势能计算质点势能的变化才可以用重力势能代替引力势能计算质点势能的变化或质点相对于势能零点的势能值，当质点远离地球时，或质点相对于势能零点的势能值，当质点远离地球时，就必须用

11、质点的引力势能来研究质点的势能了。就必须用质点的引力势能来研究质点的势能了。 结论：结论：上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物*五、势能曲线五、势能曲线弹性弹性势能曲线势能曲线0, 0pEx重力重力势能曲线势能曲线0, 0pEy引力引力势能曲线势能曲线0,pErpEyOmgyE pxOpE2p21kxErOpErMmGEp 势能曲线势能曲线:由势能函数确定的势能随坐标变化的曲线。由势能函数确定的势能随坐标变化的曲线。上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采

12、用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物利用势能曲线，可以判断物体在各个位置所受保利用势能曲线，可以判断物体在各个位置所受保守力的大小和方向。守力的大小和方向。pEAddxFxFAxddcosd 保守力沿某坐标轴的分量等于势能对此坐标的导保守力沿某坐标轴的分量等于势能对此坐标的导数的负值。数的负值。当物体受一维保守力作用时当物体受一维保守力作用时xEFpxdd上页上页下页下页末页末页退出退出首页首页采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的

13、圆度，保持熔接部位干净无污物33 质点运动过程中，作用于质点的某力一直没质点运动过程中，作用于质点的某力一直没有做功，这是否表明该力在这一过程中对质点的运动没有做功，这是否表明该力在这一过程中对质点的运动没有发生任何影响？有发生任何影响？34 “弹簧拉伸或压缩时，弹簧势能总是正的。弹簧拉伸或压缩时，弹簧势能总是正的。”这一论断是否正确？如果不正确，在什么情况下，弹簧这一论断是否正确？如果不正确，在什么情况下，弹簧势能会是负的。势能会是负的。35 一同学问：一同学问：“二质点相距很远，引力很小，二质点相距很远，引力很小，但引力势能大；反之，相距很近，引力势能反而小。想但引力势能大；反之，相距很近，引力势能反而小。想不通不通”。你能否给他解决这个疑难？。你能否给他解决这个疑难？36 一个力做功的数值和正负与参考系有关，那一个力做功的数值和正负与参考系有关，那么，一个物体的动能和物体系的势能是否与参考系有关？么，一个物体的动能和物体系的势能是否与参考系有关？