動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律1

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1、力的累積效應(yīng)對(duì)積累對(duì)積累動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒動(dòng)能、功、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理一沖量質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理動(dòng)量沖量（矢量）3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理微分形式積分形式動(dòng)量定理在給定的時(shí)間間隔內(nèi)，外力作用在質(zhì)點(diǎn)上的沖量，等于質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量．3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理某方向受到?jīng)_量，該方向上動(dòng)量就增加．說明分量表示3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)系二質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理對(duì)兩質(zhì)點(diǎn)分別應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理：因內(nèi)力，故將兩式相加后得：3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理作用于系統(tǒng)的合外力的沖量等于系統(tǒng)動(dòng)量的增量——質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理3-1質(zhì)

2、點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理區(qū)分外力和內(nèi)力內(nèi)力僅能改變系統(tǒng)內(nèi)某個(gè)物體的動(dòng)量，但不能改變系統(tǒng)的總動(dòng)量.注意3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理（1）F為恒力（2）F為變力討論Ftt1t2OFt1t2tFO3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理動(dòng)量定理常應(yīng)用于碰撞問題注意越小，則越大在一定時(shí)3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理例1一質(zhì)量為0.05kg、速率為10m·s-1的剛球，以與鋼板法線呈45o角的方向撞擊在鋼板上，并以相同的速率和角度彈回來．設(shè)碰撞時(shí)間為0.05s．求在此時(shí)間內(nèi)鋼板所受到的平均沖力．O3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理解由動(dòng)量定理得：方向與軸正向相同．O3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)

3、系的動(dòng)量定理例2一柔軟鏈條長(zhǎng)為l，單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為?，鏈條放在有一小孔的桌上，鏈條一端由小孔稍伸下，其余部分堆在小孔周圍．由于某種擾動(dòng),鏈條因自身重量開始下落.m1m2Oyy求鏈條下落速度v與y之間的關(guān)系．設(shè)各處摩擦均不計(jì)，且認(rèn)為鏈條軟得可以自由伸開．3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理解以豎直懸掛的鏈條和桌面上的鏈條為一系統(tǒng)，建立坐標(biāo)系由質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理得則又m1m2Oyy3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理兩邊同乘以則m1m2OyyEND3-1質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理若質(zhì)點(diǎn)系所受的合外力——?jiǎng)恿渴睾愣蓜t系統(tǒng)的總動(dòng)量不變3-2動(dòng)量守恒定律(1)系統(tǒng)的

4、總動(dòng)量不變，但系統(tǒng)內(nèi)任一物體的動(dòng)量是可變的．各物體的動(dòng)量必須相對(duì)于同一慣性參考系.(2)守恒條件：合外力為零．當(dāng)時(shí)，可近似地認(rèn)為系統(tǒng)總動(dòng)量守恒．討論3-2動(dòng)量守恒定律(3)若，但滿足有(4)動(dòng)量守恒定律是物理學(xué)最普遍、最基本的定律之一．3-2動(dòng)量守恒定律例1設(shè)有一靜止的原子核，衰變輻射出一個(gè)電子和一個(gè)中微子后成為一個(gè)新的原子核．已知電子和中微子的運(yùn)動(dòng)方向互相垂直，且電子動(dòng)量為1.2?10-22kg·m·s-1，中微子的動(dòng)量為6.4?10-23kg·m·s-1．問新的原子核的動(dòng)量的值和方向如何？??(中微子)(電子)3-2動(dòng)量守恒定律解圖中或??(中

5、微子)(電子)3-2動(dòng)量守恒定律例2一枚返回式火箭以2.5?103m·s-1的速率相對(duì)慣性系S沿水平方向飛行．空氣阻力不計(jì)．現(xiàn)使火箭分離為兩部分,前方的儀器艙質(zhì)量為100kg，后方的火箭容器質(zhì)量為200kg，儀器艙相對(duì)火箭容器的水平速率為1.0?103m·s-1．求儀器艙和火箭容器相對(duì)慣性系的速度．3-2動(dòng)量守恒定律已知求,3-2動(dòng)量守恒定律解3-2動(dòng)量守恒定律神舟六號(hào)待命飛天注：照片摘自新華網(wǎng)3-2動(dòng)量守恒定律神舟六號(hào)點(diǎn)火升空注：照片摘自新華網(wǎng)3-2動(dòng)量守恒定律神舟六號(hào)發(fā)射成功http://news.xinhuanet.com/st/2005-1

6、0/12/content_3610021.htm注：照片摘自新華網(wǎng)END3-2動(dòng)量守恒定律一　功力的空間累積效應(yīng)：，動(dòng)能定理對(duì)積累1恒力作用下的功3-4動(dòng)能定理B**A2變力的功3-4動(dòng)能定理(1)功的正、負(fù)討論(2)作功的圖示3-4動(dòng)能定理（3）功是一個(gè)過程量，與路徑有關(guān)．（4）合力的功，等于各分力的功的代數(shù)和．3-4動(dòng)能定理功的單位（焦耳）平均功率瞬時(shí)功率功率的單位（瓦特）3-4動(dòng)能定理例1一質(zhì)量為m的小球豎直落入水中，剛接觸水面時(shí)其速率為．設(shè)此球在水中所受的浮力與重力相等，水的阻力為,b為一常量.求阻力對(duì)球作的功與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系．3-4動(dòng)能定

7、理解建立如右圖所示的坐標(biāo)系又由2-4節(jié)例5知3-4動(dòng)能定理而二質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理ABθ3-4動(dòng)能定理功是過程量，動(dòng)能是狀態(tài)量；注意合外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所作的功，等于質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的增量——質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理功和動(dòng)能依賴于慣性系的選取，但對(duì)不同慣性系動(dòng)能定理形式相同．3-4動(dòng)能定理例2一質(zhì)量為1.0kg的小球系在長(zhǎng)為1.0m細(xì)繩下端，繩的上端固定在天花板上．起初把繩子放在與豎直線成角處，然后放手使小球沿圓弧下落．試求繩與豎直線成角時(shí)小球的速率．3-4動(dòng)能定理解3-4動(dòng)能定理由動(dòng)能定理得END3-4動(dòng)能定理