动量与能量精.ppt

《动量与能量精.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动量与能量精.ppt（37页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、动量与能量动量与能量第1页，本讲稿共37页力的累积效应对 积累对 积累动量、冲量、动量定理、动量守恒动能、功、动能定理、机械能守恒3-1 3-1 质点和质点系的动量定理质点和质点系的动量定理第2页，本讲稿共37页一冲量质点的动量定理 动量 冲量（矢量）第3页，本讲稿共37页微分形式微分形式积分形式积分形式 动量定理动量定理在给定的时间间隔内，外力作用在给定的时间间隔内，外力作用在质点上的冲量，等于质点在此时间内动量的增量在质点上的冲量，等于质点在此时间内动量的增量第4页，本讲稿共37页 分量表示分量表示说明几点说明几点解题步骤解题步骤解题步骤解题步骤第5页，本讲稿共37页质点系二 质点系的动量

2、定理 对两质点分别应用质对两质点分别应用质点动量定理：点动量定理：第6页，本讲稿共37页因内力 ，故将两式相加后得：第7页，本讲稿共37页 作用于系统的合外力的冲量等于系统动量作用于系统的合外力的冲量等于系统动量的增量的增量质点系动量定理质点系动量定理第8页，本讲稿共37页区分区分外力外力和和内力内力内力仅能改变系统内某个物体的内力仅能改变系统内某个物体的动量，但不能改变系统的总动量动量，但不能改变系统的总动量.注注意意第9页，本讲稿共37页（1）F 为恒力为恒力（2）F 为变力为变力讨论Ftt1t2OFt1t2tFO第10页，本讲稿共37页动量定理常应用于碰撞问题注意 越小，则 越大在 一定

3、时第11页，本讲稿共37页 例例1一质量为一质量为0.05 kg、速、速率为率为10 ms-1的刚球，以与钢板的刚球，以与钢板法线呈法线呈45角的方向撞击在钢板角的方向撞击在钢板上，并以相同的速率和角度弹上，并以相同的速率和角度弹回来设碰撞时间为回来设碰撞时间为0.05 s求求在此时间内钢板所受到的平均在此时间内钢板所受到的平均冲力冲力O第12页，本讲稿共37页 解由动量定理得：方向与 轴正向相同O第13页，本讲稿共37页 例2 一柔软链条长为l，单位长度的质量为，链条放在有一小孔的桌上，链条一端由小孔稍伸下，其余部分堆在小孔周围由于某种扰动,链条因自身重量开始下落.m1m2Oyy求链条下落速

4、度v与y之间的关系设各处摩擦均不计，且认为链条软得可以自由伸开第14页，本讲稿共37页 解 以竖直悬挂的链条和桌面上的链条为一系统，建立坐标系由质点系动量定理得由质点系动量定理得则又m1m2Oyy第15页，本讲稿共37页两边同乘以 则 m1m2Oyy第16页，本讲稿共37页质点系动量定理 若质点系所受的合外力 动量守恒定律动量守恒定律则系统的总动量不变3-2 3-2 动量守恒定律动量守恒定律第17页，本讲稿共37页 (1)系统的总动量不变，但系统内任一物体的动量是可变的 (2)守恒条件：守恒条件：合外力为零合外力为零 当 时，可近似地认为 系统总动量守恒讨论第18页，本讲稿共37页(3)若 ，

5、但满足有(4)(4)动量守恒定律是物理学动量守恒定律是物理学最普遍、最基本最普遍、最基本的定律之一的定律之一第19页，本讲稿共37页例1设有一静止的原子核，衰变辐射出一个电子和一个中微子后成为一个新的原子核已知电子和中微子的运动方向互相垂直，且电子动量为电子动量为1.210-22 kgms-1，中微子的动量为，中微子的动量为6.410-23 kgms-1问新的原子核的动量的值问新的原子核的动量的值和方向如何？和方向如何？(中微子)(电子)第20页，本讲稿共37页解图中或(中微子)(电子)第21页，本讲稿共37页 例例2一枚返回式火箭以一枚返回式火箭以 2.5103 ms-1 的速的速率相对惯性

6、系率相对惯性系S沿水平方向飞行空气阻力不计沿水平方向飞行空气阻力不计现使火箭分离为两部分现使火箭分离为两部分,前方的仪器舱质量为前方的仪器舱质量为100 kg，后方的火箭容器质量为，后方的火箭容器质量为200 kg，仪器舱，仪器舱相对火箭容器的水平速率为相对火箭容器的水平速率为1.0103 ms-1求仪器舱和火箭容器相对惯性系的速度第22页，本讲稿共37页已知求 ,第23页，本讲稿共37页解 第24页，本讲稿共37页神舟七号整装待发神舟七号整装待发神舟七号整装待发神舟七号整装待发 第25页，本讲稿共37页 2008 2008 2008 2008年年年年9 9 9 9月月月月25252525日日

7、日日21212121时时时时10101010分，神舟七号飞船升空。分，神舟七号飞船升空。分，神舟七号飞船升空。分，神舟七号飞船升空。21212121时时时时33333333分载人航天分载人航天分载人航天分载人航天工程总指挥常万全在酒泉卫星发射中心宣布：神舟七号飞船发射成功。工程总指挥常万全在酒泉卫星发射中心宣布：神舟七号飞船发射成功。工程总指挥常万全在酒泉卫星发射中心宣布：神舟七号飞船发射成功。工程总指挥常万全在酒泉卫星发射中心宣布：神舟七号飞船发射成功。第26页，本讲稿共37页图表：神舟七号载人航天飞行起飞图表：神舟七号载人航天飞行起飞图表：神舟七号载人航天飞行起飞图表：神舟七号载人航天飞行

8、起飞船箭分离船箭分离船箭分离船箭分离 第27页，本讲稿共37页一功一功 力的力的空间累积空间累积效应：效应：，动能定理对 积累1恒力作用下的功恒力作用下的功3-4 3-4 动能定理动能定理第28页，本讲稿共37页B*A2变力的功第29页，本讲稿共37页(1)功的正、负讨论(2)作作功的图示功的图示第30页，本讲稿共37页（3）功是一个过程量，与路径有关（4）合力的功，等于各分力的功的代数和合力的功，等于各分力的功的代数和第31页，本讲稿共37页 功的单位（焦耳）平均功率平均功率 瞬时功率瞬时功率 功率的单位（瓦特）第32页，本讲稿共37页而二 质点的动能定理AB第33页，本讲稿共37页 功是过程量，动能是状态量；功是过程量，动能是状态量；注意 合合外力对外力对质点质点所作的功，等于质点动能的所作的功，等于质点动能的增量增量 质点的动能定理质点的动能定理 功和动能依赖于惯性系的选取，功和动能依赖于惯性系的选取，但对不同惯性系动能定理形式相同但对不同惯性系动能定理形式相同第34页，本讲稿共37页 例 2 一质量为1.0 kg 的小球系在长为1.0 m 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 角时小球的速率第35页，本讲稿共37页解 第36页，本讲稿共37页由动能定理得第37页，本讲稿共37页