第3章動量守恒定律和能量守恒定律.pptVIP

优秀精品课件文档资料 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 主讲教师：喻秋山 2010～2011年第一学期 2017年4月24日16时38分 3 3-0 基本教学要求 一　理解动量、冲量概念，掌握动量定理和动量守恒定律． 二　掌握功的概念, 能计算变力的功，理解保守力作功的特点及势能的概念，会计算万有引力、重力和弹性力的势能． 2017年4月24日16时38分 4 三　掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律，掌握运用动量和能量守恒定律分析力学问题的思想和方法． 四　了解完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点，并能处理较简单的完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的问题． 3-0 基本教学要求 2017年4月24日16时38分 5 2017年4月24日16时38分 6 一 冲量 质点的动量定理 2017年4月24日16时38分 7 动量定理 在给定的时间内，外力作用在质点上的冲量，等于质点在此时间内动量的增量 . 问：冲量是矢量，它的方向就是力的方向吗 ？ 2017年4月24日16时38分 8 二 质点系的动量定理 质点系动量定理 作用于系统的合外力的冲量等于系统动量的增量. 2017年4月24日16时38分 9 内力不改变质点系的动量 2017年4月24日16时38分 10 动量的相对性和动量定理的不变性 2017年4月24日16时38分 11 动量定理常应用于碰撞问题 2017年4月24日16时38分 12 问：为什么迅速地把盖在杯上的薄板从侧面打去，鸡蛋就掉在杯中；慢慢地将薄板拉开，鸡蛋就会和薄板一起移动？ 2017年4月24日16时38分 13 在碰撞或打击瞬间常忽略重力作用 2017年4月24日16时38分 14 解 建立如图坐标系, 由动量定理得 2017年4月24日16时38分 15 例2 一柔软链条长为l，单位长度的质量为，链条放在有一小孔的桌上，链条一端由小孔稍伸下，其余部分堆在小孔周围．由于某种扰动,链条因自身重量开始下落. m1 m2 O y y 求链条下落速度v与y之间的关系．设各处摩擦均不计，且认为链条软得可以自由伸开． 2017年4月24日16时38分 16 解 以竖直悬挂的链条和桌面上的链条为一系统，建立坐标系 由质点系动量定理得 m1 m2 O y y 2017年4月24日16时38分 17 m1 m2 O y y 2017年4月24日16时38分 18 例3 一长为 l、密度均匀的柔软链条，其单位长度的质量为λ． 将其卷成一堆放在地面上 ．若手提链条的一端 ， 以匀速 v 将其上提．当一端被提离地面高度为 y 时，求手的提力． 解 取地面参考系, 链条为系统. 2017年4月24日16时38分 19 3-2　动量守恒定律 神舟六号的发射情景 2017年4月24日16时38分 20 1）系统的动量守恒是指系统的总动量不变，系统内任一物体的动量是可变的, 各物体的动量必相对于同一惯性参考系 . 2017年4月24日16时38分 21 3）若某一方向合外力为零, 则此方向动量守恒 . 4） 动量守恒定律只在惯性参考系中成立, 是自然界最普遍，最基本的定律之一 . 2017年4月24日16时38分 22 例 1 设有一静止的原子核, 衰变辐射出一个电子和一个中微子后成为一个新的原子核. 已知电子和中微子的运动方向互相垂直, 电子动量为1.210-22 kg·m·s-1,中微子的动量为 6.410-23 kg·m·s-1 . 问新的原子核的动量的值和方向如何? 解 2017年4月24日16时38分 23 系统动量守恒 , 即 2017年4月24日16时38分 24 例 2 一枚返回式火箭以 2.5 103 m·s-1 的速率相对惯性系 S 沿 Ox 轴正向飞行. 设空气阻力不计. 现由控制系统使火箭分离为两部分, 前方部分是质量为 100kg 的仪器舱, 后方部分是质量为 200kg 的火箭容器. 若仪器舱相对火箭容器的水平速率为 1.0 103 m·s-1 . 求仪器舱和火箭容器相对惯性系的速度 . 2017年4月24日16时38分 25 2017年4月24日16时38分 26 3-4　动能定理 2017年4月24日16时38分 27 一　功 1　恒力作用下的功 2017年4月24日16时38分 28 2　变力的功 2017年4月24日16时38分 29 (1) 功的正、负 讨论 (2) 作功的图示 2017年4月24日16时38分 30 （3）功是一个