大学物理3-4-动能定理.pptx

3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版1一功一功 力的力的空间累积空间累积效应：效应：，动能定理动能定理对对 积累积累1恒力作用下的功恒力作用下的功3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版2B*A2变力的功变力的功3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版3(1)功的正、负功的正、负讨论讨论(2)作作功的图示功的图示3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版4（3）功是一个过程量，与路径有关功是一个过程量，与路径有关（4）合力的功，等于各分力的功的代数和合力的功，等于各分力的功的代数和3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版5 功的单位功的单位（焦耳）焦耳）平均功率平均功率 瞬时功率瞬时功率 功率的单位功率的单位（瓦特）瓦特）3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版6 例例 1一质量为一质量为 m 的小球的小球竖直落入水中，竖直落入水中，刚接触水面时刚接触水面时其速率为其速率为 设此球在水中所设此球在水中所受的浮力与重力相等，水的阻受的浮力与重力相等，水的阻力为力为 ,b 为一常量为一常量.求阻力对球作的功与时间的函求阻力对球作的功与时间的函数关系数关系3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版7解解建立如右图所示的坐标系建立如右图所示的坐标系又由又由 2-4 节例节例 5 知知3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版8而而二二 质点的动能定理质点的动能定理AB3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版9 功是过程量，动能是状态量；功是过程量，动能是状态量；注意注意 合合外力对外力对质点质点所作的功，等于质点动所作的功，等于质点动能的能的增量增量 质点的动能定理质点的动能定理 功和动能依赖于惯性系的选取，功和动能依赖于惯性系的选取，但对不同惯性系动能定理形式相同但对不同惯性系动能定理形式相同3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版10 例例 2 一质量为一质量为1.0 kg 的小的小球系在长为球系在长为1.0 m 细绳下端，绳细绳下端，绳的上端固定在天花板上起初的上端固定在天花板上起初把绳子放在与竖直线成把绳子放在与竖直线成 角角处，然后放手使小球沿圆弧下处，然后放手使小球沿圆弧下落试求绳与竖直线成落试求绳与竖直线成 角角时小球的速率时小球的速率3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版11解解 3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版12由动能定理由动能定理得得3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版13解解 由由例例3 设作用在质量为设作用在质量为 2 kg 上的物体上上的物体上的力的力 N，若物体由静止出发沿直线，若物体由静止出发沿直线运动，求在开始的运动，求在开始的 2s 内该力作的功内该力作的功.得得又又因因所以，当所以，当 时，得时，得 有有3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版14解解例例4质量为质量为 的质点的质点,在平面内在平面内运动运动,方程为方程为，求从，求从 到到 这段时间内，外力对质点作这段时间内，外力对质点作的功的功.因因有有应用动能定理，得应用动能定理，得3-4 动能定理动能定理第三章第三章 动量守恒和能量守动量守恒和能量守恒恒物理学物理学第五版第五版15课后作业：98页-99页21、22、23、24、25