普通物理上动力学.pptVIP

（1）势能属于系统（2）势能的大小只有相对的意义（3）势能零点取r0点为势能零点，则任意一点r的势能为：空间某点的势能Ep等于质点从该点移动到势能零点时保守力作的功。第31页，共49页，星期日，2025年，2月5日重力势能：（h=0为势能零点）弹性势能：（弹簧自由端为势能零点）引力势能：（无限远处为势能零点）第32页，共49页，星期日，2025年，2月5日由势能函数求保守力第33页，共49页，星期日，2025年，2月5日质点系的动能定理四、质点系的功能原理m2m1第34页，共49页，星期日，2025年，2月5日质点系的功能原理第35页，共49页，星期日，2025年，2月5日第1页，共49页，星期日，2025年，2月5日本讲主要内容A.牛顿运动定律B.惯性系与非惯性系C.功D.机械能守恒定律E.动量守恒定律F.质心第2页，共49页，星期日，2025年，2月5日惯性：物体保持其运动状态不变的性质力：物体间相互作用任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到其他物体所作用的力迫使它改变这种状态为止。A.牛顿运动定律一、牛顿第一定律第3页，共49页，星期日，2025年，2月5日当锤子敲击在一大铁块上时，铁块下的手不会感到有强烈的冲击；而当用一块木头取代铁块时，木块下的手会感到明显的撞击。第4页，共49页，星期日，2025年，2月5日四种基本的相互作用电磁相互作用：除万有引力外，几乎所有宏观力都是电磁力。长程力。引力相互作用：强度仅为电磁力的1/1037强相互作用：原子核内的短程力，其强度是电磁力的百倍。力程：约为10-15m弱相互作用：存在于基本粒子之间，强度只是强力的一百万亿分之一。力程：约为10-17m第5页，共49页，星期日，2025年，2月5日（1）质点惯性系（2）瞬时性矢量性动量牛顿方程二、牛顿第二定律第6页，共49页，星期日，2025年，2月5日（3）m不变时（4）第7页，共49页，星期日，2025年，2月5日（1）作用力和反作用力同时存在。（2）分别作用于两个物体上，不能抵消。（3）属于同一种性质的力。三、牛顿第三定律第8页，共49页，星期日，2025年，2月5日（1）确定研究对象。对于物体系，画出隔离图。（2）进行受力分析，画出示力图。（3）建立坐标系。（4）对各隔离体建立牛顿运动方程（分量式）。（5）解方程。进行文字运算，然后代入数据。四、解题步骤第9页，共49页，星期日，2025年，2月5日例质量为m的小球最初静止于A点，然后沿半径为R的光滑圆弧面下滑。求小球在任一位置时的速度和对圆弧面的作用力。Axy?mg?N解：第10页，共49页，星期日，2025年，2月5日Axy?mg?N第11页，共49页，星期日，2025年，2月5日例由地面沿铅直方向发射质量为m的宇宙飞船。求宇宙飞船能脱离地球引力所需的最小初速度。（不计空气阻力及其它作用力，设地球半径为6378000m）解：设地球半径为R，地球表面的重力近似等于引力宇宙飞船受的引力：动力学方程：mgvy第12页，共49页，星期日，2025年，2月5日两边积分：飞船脱离地球引力时：令v=0第13页，共49页，星期日，2025年，2月5日mgFT惯性系牛顿定律成立的参考系。一切相对于惯性系作匀速直线运动的参考系也是惯性系。非惯性系相对于惯性系作加速运动的参考系。在非惯性系内牛顿定律不成立。yxB.惯性系与非惯性系一、定义y′x′第14页，共49页，星期日，2025年，2月5日惯性力：为了使牛顿第二定律在非惯性系内成立而引入的一个虚构的力。与非惯性系加速度的方向相反。大小等于运动质点的质量m与非惯性系加速度a0的乘积。惯性力大小：惯性力方向：二、惯性力y′x′mgTF0第15页，共49页，星期日，2025年，2月5日在非惯性系中，牛顿运动定律修正为：惯性力没有施力者，不具备“力是物体之间的相互作用”这一特性，它和真实力有区别。惯性力的实质是物体的惯性在非惯性系中的表现。例：电梯中转盘上第16页，共49页，星期日，2025年，2月5日一、功的定义能量转换的度量力在空间上的累积?功的单位：JC.功第17页，共49页，星期日，2025年，2月5日质点沿曲线L从a运动到b力F所做的功：?第18页，