能量守恒定律 例题]一个外力作用在m=3kg的物体上,其运动方 程为x31412+(SI)求最初4秒内该力对物体所做 的功。 dx 解 3-8t+3t dt t=0 3m·s m·S nv v 528J 2
[例题] 一个外力作用在m=3 kg的物体上,其运动方 程为 x=3t-4t 2+t 3 (SI)求最初4秒内该力对物体所做 的功。 528 J 2 1 2 1 4 19 m s 0 3 m s 3 8 3 d d 2 0 2 4 -1 4 -1 0 2 = − = = = = = = = − + W mv mv t v t v t t t x 解: v 能量守恒定律
能量守恒定律 势能 、重力做功的特点保守力: 做功大小与路径无关-保守力,其基本特点如 下: Fds=0 常见的保守力有:重力、弹性力、万有引力和 静电力等
势能 一、重力做功的特点 保守力: 做功大小与路径无关-----保守力,其基本特点如 下: F ds = 0 常见的保守力有:重力、弹性力、万有引力和 静电力等 能量守恒定律
能量守恒定律 四种基本力均为保守力,摩擦力为非保守力,而摩擦 力属于电磁力,为什么不是保守力? ①摩擦力是一种严格的宏观现象,而宏观现象中是不 考虑微观上的原子或分子的内能变化; ②摩擦力是由于动量被迁移给原子或分子而产生,宏 观上的动能变成了微观上分子、原子的内能。 ③摩擦力是耗散力,但非保守力不一定是耗散力
四种基本力均为保守力,摩擦力为非保守力,而摩擦 力属于电磁力,为什么不是保守力? ①摩擦力是一种严格的宏观现象,而宏观现象中是不 考虑微观上的原子或分子的内能变化; ②摩擦力是由于动量被迁移给原子或分子而产生,宏 观上的动能变成了微观上分子、原子的内能。 ③摩擦力是耗散力,但非保守力不一定是耗散力 能量守恒定律
能量守恒定律 二、势能:(位置函数) 保守力所做的功等于势能增量的负值 H=-△U=-(U2-U1)=U1-U2 取U2=0 零势能点 P 分析重力势能及弹 性势能
二、势能:(位置函数) 保守力所做的功等于势能增量的负值 U F r U W U U U U U p p = = = − = − − = − 零势能点 取 d 0 ( ) 2 2 1 1 2 分析重力势能及弹 性势能 能量守恒定律
能量守恒定律 势能的基本性质: ①势能属于系统(是一种相互作用能); ②大小上只有相对意义,主要是其变化值; ③势能是位置的能量,动能是运动的能量,两者之间可 以相互转换; ④只有保守力作功,才有势能
势能的基本性质: ①势能属于系统(是一种相互作用能); ②大小上只有相对意义,主要是其变化值; ③势能是位置的能量,动能是运动的能量,两者之间可 以相互转换; ④只有保守力作功,才有势能。 能量守恒定律