单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第四章总结,一、功,二、动能定理,质点的动能定理:,质点系的动能定理,:,三、保守力的功 势能,保守力的功:,四、,功能原理 机械能守恒定律,功能原理:,动能和势能之和,机械能,0,机械能守恒,动量定理 动量守恒定律,质点动量定理,质点系的动量定理:,只有,外力,才能改变质点系的总动量,内力只使质点系内各质点的动量,重新分配,,不能改变总动量。,0,动量守恒,动量增量,2-1,质量为,m,的质点,以不变速率,v,沿图中正三角形,ABC,的水平光滑轨道运动。质点越过,A,角时,轨道作用于质点的冲量的大小为,(,A,),mv,(,B,),mv,(,C,),mv,(,D,),2,mv,习题课(二),2-2,有一倔强系数为,k,的轻弹簧,原长为,l,0,,将它吊在天花板上。当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为,l,1,,然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为,l,2,,则由,l,1,伸长至,l,2,的过程中,弹性力所作的功为,(,A,),(,B,),(,C,)(,D,),2-3,质量为,m,=0.5 kg,的质点在,xoy,坐标平面内运动,其运动方程为,x,=5,t,,,y,=0.5,t,2,(SI),,从,t,=2s,到,t,=4s,这段时间内,外力对质点作的功为:,(,A,),1.5J,(,B,),3J,(,C,),4.5J,(,D,),1.5J,动能定理:,做功定义,:,2-4,在以加速度,a,向上运动的电梯内,挂着一根倔强系数为,k,,质量不计的弹簧,弹簧下面挂着一质量为,M,的物体,物体相对于电梯的速度为零。当电梯的加速度突然变为零后,电梯内的观察者看到物体的最大速度为,(,A,)(,B,),(,C,)(,D,),设电梯加速运动时弹簧伸长量为,x,,则,物体在平衡位置时速度最大,2-5,动能为,E,k,的物体,A,与静止的物体,B,碰撞,设物体,A,的质量为物体,B,的二倍,,m,A,=2,m,B,。若碰撞为完全非弹性的,则碰撞后两物体总动能为,(,A,),E,k,(,B,),(,C,)(,D,),碰撞过程,动量守恒,2-6,有一倔强系数为,k,的轻弹簧,竖直放置,下端悬一质量为,m,的小球。先使弹簧为原长,而小球恰好与地接触。再将弹簧上端缓慢地提起,直到小球刚能脱离地面为止。在此过程中外力所作的功为,。,小球刚能脱离地面时弹簧拉伸量,x,满足条件:,外力的功等于弹性势能的增量:,2-7,一质量为,m,质点在指向圆心的平方反比力,F=,k,/,r,2,的作用下,作半径为,r,的圆周运动,此质点的速度,v,=,。若取距圆心无穷远处为势能零点,它的机械能,E,=,。,2-8,一颗子弹在枪筒里前进时所受合力为,,子弹从枪口射出的速率为,300m/s,。假设子弹离开枪口处合力刚好为零,则:,(,1,)子弹走完枪筒全长所用的时间,t,=,0.003s,;,(,2,)子弹在枪筒中所受力的冲量,I,=,0.6 N,s,;,(,3,)子弹的质量,m,=,2g,。,2-9,两块并排的木块,A,和,B,质量分别为,m,1,和,m,2,静止地放置在光滑的水平面上。一子弹水平地穿过两木块,设子弹穿过两木块所用的时间分别为,t,1,和,t,2,木块对子的阻力为恒力,F,,则子弹穿出后,木块,A,的速度大小为,,木块,B,的速度大小,。,动量定理:,2-10,一质量为,m,的质点在,xoy,平面上运动,其位置矢量为,(SI),。式中,a,,,b,,,是正值常数,,且,a,b,。,解:,(,1,)求质点在,A,点,(,a,,,0),时和,B,点,(0,,,b,),时的动能。(,2,)求质点所受的作用力 以及质点从,A,点运动到,B,点的过程中 的分力,F,x,和,F,y,分别作的功。,2-11,倔强系数为,k,的轻弹簧,一端固定,另一端与桌面上的质量为,m,的小球,B,相连接,推动小球,将弹簧压缩一段距离,L,后放开。假定小球所受的滑动摩擦力大小为,F,且恒定不变,滑动摩擦系数与静摩擦系数可视为相等。试求,L,必须满足什么条件才能使小球在放开后就开始运动,而且一旦停止下来就一直保持静止状态。,解:小,球放开就开始运动的条件是,设小球停在离平衡位置,x,处,则,根据功能原理:,2-12,两个质量分别为,m,1,和,m,2,的木块,A,和,B,,用一个质量忽略不计、倔强系数为,k,的弹簧连接起来,放置在光滑水平面上,使,A,紧靠墙壁,如图所示。用力推木块,B,使弹簧压缩,x,0,,然后释放。已知,m,1,=,m,,,m,2,=3,m,,求,(,1,)释放后,A,、,B,两木块速度相等时的瞬时速度的大小;,(,2,)释放后弹簧的最大伸长量。,解:,(,1,)设弹簧恢复原长时,B,物体的速度为,v,0,(,2,),A,、,B,两物体速度相等时,弹簧伸长最大,.,机械能守恒,动量守恒,