爽爽 4 运动定律-动能理论

第三章牛顿第二定律力的瞬时作用关系力的时间累积

动量定理……力的空间累积功、动能、动能定理…1.恒力作用直线运动一、功：2-6功动能动能定理功是表示力对空间累积效应的物理量。

oab若F是恒力且物体沿直线运动a→b

位移为,则力对物体所作的功：恒力的功质点在变力的作用下沿曲线从a点运动到b点2.变力作用和曲线运动的功曲线直线变力恒力b**a路径ab分为很多小弧段,位移这段位移视质点受恒力作用元功变力沿曲线L对物体所作之总功为：当时求和变为积分，沿曲线L从a→b变力作的总功为：在具体计算时，b**a变力的功1）做功与参考系有关：由于位移与参考系有关，所以功也是一个与参考系有关的物理量。2）分力的功等于合力的功：当几个力同时作用在质点上时，各力对质点作功之和等于合力作的功.讨论：3）功的单位（SI）:J(焦耳)1(J)=1(N·m)b**a变力的功力在单位时间内做的功.功率是反映力做功快慢的物理量。功率越大，做同样的功花费的时间就越少。3.功率（P）功率的单位（SI）：（瓦）1(w)=1(J·s-1)1马力=0.735kW功：1kW·h=3.6×106J功率：解：这是变力作功的问题。以物体的起始位置为原点，向右为正取坐标如图：例1

设作用在质量为2kg物体上的力F=6x.如果物体由静止出发沿直线运动，求头2米内该力所作的功？0X解：这是变力作功的问题。以物体的起始位置为原点，向右为正取坐标如图：例2

设作用在质量为2kg物体上的力F=6t.如果物体由静止出发沿直线运动，求头2秒内该力所作的功？需把dx

换成

t

的函数才能积分J0X二、质点动能定理设质量为m

的物体在合外力的作用下沿曲线

L

从a→b，设a、b

两点的速率分别为

、

物体在外力作用下发生位移时，合外力所作的元功为：注意到所以物体从a→b合外力所作的总功为：动能定理:合外力对质点所作的功等于质点动能的增量.

说明：1、功是一个过程量，而动能是一个状态量;

2、动能定理是过程量和状态量增量的关系。解：例3(例2)设作用在质量为2kg物体上的力F=6t.如果物体由静止出发沿直线运动，求头2秒内该力所作的功？现需把dx

换成

t

的函数才能积分(J)0X由动能定理应用动能定理使问题简化求初末态问题

求过程问题例4

质量为m的质点做平面运动，运动方程求（1）质点在A（a，0）和B（0，b）时的动能解：由速度的定义式速率A（a，0）坐标对应动能为B（0，b）坐标对应动能为（2）质点所受的作用力（3）质点从A运动到B时，力所做的功例3

质量为m的质点做平面运动，运动方程求（1）质点在A（a，0）和B（0，b）时的动能

多个质点组成的质点系，既要考虑外力，又要考虑质点间的相互作用力（内力）。m1m21.二质点组成的系统三、质点系动能定理对m1运用质点动能定理：对m2运用质点动能定理：末态动能初态动能作为系统考虑时，得到：动能定理外力对系统做功之和内力对系统做功之和思考：为什么内力之和一定为零，而内力作功之和不一定为零呢？质点系动能定理：所有外力与所有内力对质点系做功之和等于质点系总动能的增量。令注意：内力也会改变系统的总动能!!!2.n个质点的系统对第i

个质点应用质点的动能定理有外力：系统以外物体施于其的力；