海大理学院教学裸件, 大学物理学电子教案 机械能与机械能守恒定律 3-7完全弹性碰撞完全非弹性碰掊 3-8能量守恒定律 3-9质心质心运动定律
3-7 完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞 3-8 能量守恒定律 3-9 质心 质心运动定律 大学物理学电子教案 海大理学院教学课件 机械能与机械能守恒定律
复习 势能 重力势能Ep=gy 功与功率dW=F.dS Mm 引力势能E。=-G P dW dt 1 弹性势能 E=mc2 质点的动能定理 2 ·质点系的动能定理 2 W=二w 2 2 2%,=2Ea-2Em 万有引力、重力、 弹性力 作功的特点 质点系的功能原理 物体沿任意闭合路径运行一 W外力十W非保守外为一E一E, 周时,保守力对它所作的功 为零。 机械能守恒定律 2E。+2Ew-2En+2E
复习 •功与功率 dW F dS = dt dW P= •质点的动能定理 2 1 2 2 2 1 2 1 W = mv − mv •万有引力、重力、弹性力 作功的特点 物体沿任意闭合路径运行一 周时,保守力对它所作的功 为零。 •势能 E mgy p = r Mm Ep = −G 2 2 1 Ep = mx 重力势能 引力势能 弹性势能 •质点系的动能定理 = = = = − n i ki n i ki n i Wi E E 1 0 1 1 •质点系的功能原理 W外 力+W非保守外力 =E-E0 •机械能守恒定律 = = = = + + n i p i n i k i n i p i n i Ek i E E E 0 0 0 0 0 0 =
3-7完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞 碰撞 1、概念 两个或两个以上的物体相遇,且相 互作用持续一个极短暂的时间 碰撞。 2、特点 •物体间的相互作用是突发性,持续 时间极短。 •作用力峰值极大,碰撞符合动量守 恒定律的适用条件。 1 0 碰撞过程中物体会产生形变
3-7 完全弹性碰撞 完全非弹性碰撞 一、碰撞 1、概念 两个或两个以上的物体相遇,且相 互作用持续一个极短暂的时间—— 碰撞。 2、特点 •物体间的相互作用是突发性,持续 时间极短。 •作用力峰值极大,碰撞符合动量守 恒定律的适用条件。 •碰撞过程中物体会产生形变
3、碰撞过程的分析 Uio D2o 接触阶段: 两球对心接近运动 形变产生阶段:两球相互挤压,最后两球速度相同 动能转变为势能 形变恢复阶段:在弹性力作用下两球速度逐渐不同而分 开运动 势能转变为动能 分离阶段: 两球分离,各自以不同的速度运动 4、分类 完全弹性碰撞: 系统动能守恒 非弹性碰撞: 系统动能不守恒 完全非弹性碰撞:系统以相同的速度运动
3、碰撞过程的分析 接触阶段: 两球对心接近运动 形变产生阶段:两球相互挤压,最后两球速度相同—— 动能转变为势能 形变恢复阶段:在弹性力作用下两球速度逐渐不同而分 开运动——势能转变为动能 分离阶段: 两球分离,各自以不同的速度运动 4、分类 •完全弹性碰撞: 系统动能守恒 •非弹性碰撞: 系统动能不守恒 •完全非弹性碰撞: 系统以相同的速度运动
完全弹性碰撞 碰撞前 1、碰撞前后速度的变化 两球m1,m2对心碰撞,碰撞 碰撞后 前速度分别为y10、y20,碰撞 后速度变为y、2 动量守恒 m1y1+m2'2=my1o+m2V20 (1 1 2 (2) 2 2 2 由上面两式可得 m (v,-vio)=mz(v2o-v2) 3) m2-呢)=m,2-) (4)
二、完全弹性碰撞 1、碰撞前后速度的变化 两球m1,m2对心碰撞,碰撞 前速度分别为v10、v20,碰撞 后速度变为v1、v2 动量守恒 (1) 1 1 2 2 1 10 2 20 m v + m v = m v + m v (2) 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 20 2 1 10 2 2 2 2 1 1 m v + m v = m v + m v 由上面两式可得 ( ) ( ) (3) 1 1 10 2 20 2 m v − v = m v − v ( ) ( ) (4) 2 2 2 2 2 0 2 1 0 2 1 1 m v − v = m v − v