2021-2022学年高二物理竞赛课件：力的空间累积效应能量守恒定律_第1页
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1、力的空间累积效应能量守恒定律2一. 功 质点动能定理力的空间累积效应能量守恒定律 质点受恒力F, 作直线运动, 位移S, 则力F的功为 从a到b，力f 的总功:力f 的元功为 质点受变力f , 从a到b,abfLdr1. 功力与力作用点位移的标积3质心 质心运动定理 将三角板(质点系)抛出，三角板(质点系)中有一点c始终按抛物线运动,就像三角板(质点系)的全部质量都集中在c点的一个质点那样,这个几何点c就称为三角板(质点系)的质量中心,简称质心。 .ccccc 质心和重心的概念是有区别的。但在地面上，质心与重心重合。对质量均匀分布的物体，质心也就是它的几何中心。如一根质量均匀分布的细棒，质心就

2、在它的二分之一处。1.质心4可以证明,质心坐标为:质点系的总质量或5 例题 计算半径为R的均匀半圆薄片的质心位置 解：如图建立坐标系。因为半圆薄片很薄，可认为厚度z=0；由均匀薄片的对称性，可以判断质心的y方向坐标yc=0 设半圆薄片的面质量密度为，取宽度为dx的质量微元因 质心坐标为：(4R/3，0) 6质心运动定理质心速度:质点系的总质量即质点系的总动量7f1nfn1fi1f1iFiF1mim1Fnfnifinmn(i=1,2,3)质心运动定理8质心运动定理 系统所受合外力=系统的总质量质心的加速度。 质心运动定理表明：质心的运动规律，就像质点系的全部质量、全部外力都集中在质心上的一个质点

3、的运动一样。 (1)质心的运动规律完全由合外力确定,与内力无关。 (2)系统所受合外力为零， 这表明，质心原来静止就静止；质心原来运动就作匀速直线运动。9(3)系统所受合外力为零，(系统动量守恒)*2.2.5 火箭飞行原理 (自学)10 例题 开始时人和船都静止,当人从船的一端走到另一端时, 船移动的距离。(设船的质量为M,人的质量为m,船长为l ,并忽略水的阻力)。 解 (M+m):系统所受合外力为零,质心不动:syxo11 质点动能定理hm 质点动能定理说明:合外力对质点所作的功等于质点动能的增量。 (1)功是标量,且有正负。 (2)功是相对量,其大小随所选参考系的不同而不同。功率 例： 重力对m的功: 地面参考系： A=mgh 物体m参考系： A=0dA=f.dr12 (3)在直角坐标系中 功是沿质点运动轨道进行积分计算的。一般地说,功的值既与质点运动的始末位置有关,也与运动路径的形状有关。 (4)应当明白,动能定理只在惯性系中成立,相应的功也只能在同一惯性系中计算。 学习要点：变力的功。13 解 将弹簧缓慢地提起的过程中，需要用多大的外力？ x(原长)xomF fx=kx 。 物体m脱离地面的条件是什么？

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