重力势能曲线引力势能曲线弹性势能曲线.pptx
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1、第三章第三章 机械能和功机械能和功3-1 功功 动能定理动能定理力的累积效应力的累积效应空间上的累积空间上的累积时间上的累积时间上的累积功功冲量冲量恒力之功:恒力之功:变力之功:变力之功:注:注:1、功与力、路径有关。、功与力、路径有关。3、合力之功:、合力之功:2、与参照系无关,位移与参照系有关,与参照系无关,位移与参照系有关,故故 A与参照系有关。与参照系有关。单位:单位:Nm or J直角坐标系:直角坐标系:自然坐标系:自然坐标系:4、功率:、功率:单位:单位:J/s or W动能定理动能定理:质点动能的增量等于作用在质点上的合力质点动能的增量等于作用在质点上的合力对质点所做的功对质点所
2、做的功ab注:注:能量衡量物体的作功本领,能量衡量物体的作功本领,功是能量转化的量度。功是能量转化的量度。与参有关,动能定理在惯系中成立。与参有关,动能定理在惯系中成立。4.微分形式微分形式xoLsxL传送机滑道传送机滑道水平平台水平平台例例3-1柔软匀质物体以初速柔软匀质物体以初速 送上平台,物体前端在送上平台,物体前端在平台上滑行平台上滑行 s 距离后停止设滑道上无摩擦,距离后停止设滑道上无摩擦,物体与台面间的摩擦系数为物体与台面间的摩擦系数为 ,且,且求初速度求初速度 解:解:动能定理动能定理mFlAmg 例例3-小球在水平变力小球在水平变力F作用下缓慢移动,即在所有位作用下缓慢移动,即
3、在所有位置上均近似处于力平衡状态,直到绳子与竖直方向成置上均近似处于力平衡状态,直到绳子与竖直方向成 角。角。求:求:(1)F的功,的功,(2)重力的功。重力的功。解:解:3-2 保守力保守力 非保守力非保守力 耗散力耗散力一、力场一、力场xyzm力矢力矢xy力矢在空间的分布力矢在空间的分布形象反映了力场形象反映了力场二、几种力的功二、几种力的功1、重力、重力重力做功与路径无关!重力做功与路径无关!xzabo2、引力、引力ab引力做功与路径无关!引力做功与路径无关!3、弹性力、弹性力xabm弹性力做功与路径无关!弹性力做功与路径无关!4、回旋力、回旋力o:为横向单位矢量:为横向单位矢量圆弧圆弧
4、ab A=0abor回旋力做功与路径有关!回旋力做功与路径有关!5、摩擦力、摩擦力 ab摩擦力做功与路径有关!摩擦力做功与路径有关!三、保守力三、保守力 非保守力非保守力 和耗散力和耗散力 保守力(场)的数学判据保守力(场)的数学判据:(任意任意)abcd例例3-3 有两个力场有两个力场:判断它们是保守力还是非保守力。判断它们是保守力还是非保守力。xyxyABCD(任意任意)ABCD(1)(2)(3)(1)(2)(3)dS例例3-4 P 58-质点在保守力场中的势能质点在保守力场中的势能ab保守力的功等于势能坛量的负值保守力的功等于势能坛量的负值!保守力保守力-势能势能弹性力弹性力重力重力引力
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