大学物理-动力学3

功、动能定理1、力的功

把由A到B分成许多小段,每一段足够小,在这一小段内,可使用恒力功的关系式：元功A到B做的功为:2、质点的动能定理合力对质点所作的功，等于质点动能的增量

——质点的动能定理微分形式：功、动能定理3、质点系的动能定理质点系的动能:质点系的动能定理功、动能定理§3-5

保守力与非保守力

ConservativeforceandNon-conservativeforce1、重力的功重力作功与路径无关只与始末位置有关。一、常见力的功mgz0z1z22、万有引力的功万有引力:元功：万有引力的功也只与始末状态有关,

而与所经路径无关.弹力作功只与始末状态有关3、弹性力的功Oxxλ---弹簧的伸长量或压缩量4、摩擦力的功摩擦力的功不但与始末状态有关,而且与所经路径有关

例:

质量为m质点,在一粗糙的水平面上由起始位置

A沿一路径运动到

B。设所经路径长度为l，质点与桌面的摩擦系数为.求:摩擦力的功。二、保守力

ConservativeForce

非保守力

NonconservativeForce

保守力做功的大小只与运动物体的始、末位置有关，与路径无关。特点：如:重力、万有引力、弹性力

非保守力做功的大小不仅与物体的始、末位置有关，还与物体的运动路径有关。特点：如:摩擦力、粘滞力、流体阻力保守力保守力非保守力非保守力

在保守力场中，质点从a-->b，保守力所做的功与路径无关，而只与这两点的位置有关。可引入一个只与位置有关的函数，a点的函数值减去b点的函数值，定义为从a-->b保守力所做的功，ab三、势能1、势能的概念：该函数就是势能函数EP。若物体间的相互作用力为保守力，保守力由物体间决定的能量，称为势能（或位能）。相对位置物体系的2、势能差保守力作的功等于势能增量的负值

质点从位置a

,势能为EP(a)

到位置b

，势能为EP(b)

，保守力作的功为：

保守力的功只与始末位置有关，而与中间路径无关，因此，要确定质点在保守力场中任一点的势能，必须先选定零势能的位置，由于零势能位置的选取是任意的，所以势能的值总是相对的，但两点的势能差是不变的。选参考点（势能零点），设：a点的势能:3、势能的相对性******

势能具有相对性，势能值与势能零点的选取有关;

势能是状态的函数;

势能是属于系统的;讨论

势能差与势能零点选取无关．选无限远点势能为零

4、万有引力势能5、重力势能选Z=0

处为势能零点

mgz0z6、弹簧的弹性势能Oxxλ---弹簧的伸长量或压缩量选弹簧原长处为势能零点

§3-6

功能原理机械能守恒定律

ConservationofMechanicalEnergy§3-7

完全弹性碰撞完全非弹性碰撞

PerfectelasticcollisionandPerfectinelasticcollision§3-8

能量守恒定律

LawofConservationofEnergy定义机械能一、功能原理由质点系的动能定理:质点系所受外力的功与其非保守内力的功之和质点系机械能的增量内力功分为两部分:该式被称为功能原理,其物理意义是:二、机械能守恒定律若对某质点系,满足条件:机械能守恒定律

LawofConservationofMechanicalEnergy

如果一个系统内只有保守内力作功，其他内力和一切外力都不作功，或者它们（在每一瞬间所作）的总功为零，则系统内各物体的动能和势能可以相互转换，但机械能的总值不变。则:即该系统机械能守恒三、能量守恒定律

LawofConservationofEnergy自然界中最基本、最普遍的定律之一实验证明，

一个孤立系统，历经任何变化过程，该系统的所有能量的总和是不变的，能量只能从一种形式变化为另一种形式，或从一个物体传给另一个物体.－－－－－能量守恒定律（1）生产实践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．四、完全弹性碰撞完全非弹性碰撞碰撞:

两物体互相接触时间极短而互作用力较大的相互作用。碰撞过程的特点：

1、各个物体的动量明显改变。

2、系统的总动量守恒。1、完全弹性碰撞

动量和机械能均守恒2、非弹性碰撞

动量守恒，机械能不守恒3、完全非弹性碰撞

动量守恒，机械能不守恒碰撞过程中，机械能（动能）无损失碰撞过程中，机械能（动能）要损失一部分（转化为热能…等）；碰后合为一体，以共同的速度运动。第三章*重点与知识点*一、动量定理动量守恒定律dt

时间内的元冲量:1、冲量时间内的冲量:物体在运动过程中所受合力的冲量，等于该物体动量的增量。2、质点的动量定理一、动量定理动量守恒定律

质点系所受合外力的冲量

=该质点系动量的增量质点系的动量：质点系所受合外力：3、质点系的动量定理一、动量定理动量守恒定律

若质点系所受的合外力:则系统的总动量:4、动量守恒定律一、动量定理动量守恒定律二、功、动能定理1、力的功

把由A到B分成许多小段,每一段足够小,在这一小段内,可使用恒力功的关系式：元功A到B做的功为:2、质点的动能定理合力对质点所作的功，等于质点动能的增量

——质点的动能定理微分形式：二、功、动能定理3、质点系的动能定理质点系的动能:质点系的动能定理二、功、动能定理三、势能

在保守力场中，质点从a-->b，保守力所做的功与路径无关，而只与这两点的位置有关。可引入一个只与位置有关的函数，a点的函数值减去b点的函数值，定义为从a-->b保守力所做的功，该函数就是势能函数EP。ab若物体间的相互作用力为保守力，保守力由物体间决定的能量，称为势能（或位能）。相对位置物体系的1、势能的概念：2、势能差保守力作的功等于势能增量的负值3、势能的计算******三、势能四、机械能守恒定律能量守恒定律机械能:1、功能原理质点系所受外力的功与其非保守内力的功之和质点系机械能的增量2、机械能守恒定律若对某系统,满足条件:则:即该系统机械能守恒3、