大学物理力学总结

1大学物理力学主要内容总结2知识点回顾一质点运动学——怎样动？2021tgtvr1、质点？2、确定质点位置的方法？3、运动学方程？4、位移、速度、加速度？5、角量与线量的关系？坐标法位矢法自然法)(,)(,)(,)(,)(tfstrrtzztyytxxABrrrdtrdvdtdsv22dtrddtvdaRvnaanvdtdvan222RvRvandtdRadtd3三个关系dtvdadtrdv,ttdtavv00ttdtvrr00dxdvvdtdxdxdvdtdva微分关系积分关系等价关系4知识点回顾1、物体为什么动？2、牛顿三定律？3、牛顿定律的瞬时性、矢量性？二质点动力学——为什么动？4、牛顿定律适用范围？5、力的叠加原理？6、常见力？基本力？amFiiFdtpd22dtxdmdtdvmFRxiixx2vmmaFRniinndtdvmmaFRiiamamFRiiii惯性？力？5知识点回顾三动量守恒定律和能量守恒定律作功是一个过程量能量是一个状态量1、功和能联系与区别功是能量交换或转换的一种度量2、变力作功cosFdsrdFdA元功：bLazyxbLabLadzFdyFdxFrdFdsFA)()()()(cos3、功率cosFvvFdtrdFdtdAP64、保守力作功与势能概念：)]()([)()(AEBEBEAErdfAppBAPpBApdEdArprmMGdrrmMGE20)(zpmgzdzmgE0221xpkxkxdxE弹性势能重力势能万有引力势能76、二个定理：5、一个原理：功能原理pkEEEAA非内外动量定理：121221vmvmppdtFItt动能定理：2122122121mvmvEEAAkk内外87、二个守恒定律机械能守恒定律：动量守恒定律：条件：条件：0pkEEE0AAnceiieF0iiivmd0)(常矢量iiivm常量pkEE或或91.质量m＝1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F=3+2x(SI)，那么物体在开始运动的3m内，合力所作的功A=__________,且x＝3m时，其速率v=_________。JxxdxxFdxAxx18)3()23(30230sm/6J18解：JmvA18212smv/6102.质量2g的子弹，以500m/s的速度飞行，射入一个用lm长的绳子悬挂的质量为lkg的冲击摆，子弹穿出摆后的速度为100m/s。摆的上升高度为h=________________。10mvvMmv解：子弹从进入到射出摆后的运动过程动量守恒，设子弹质量为m,摆的质量为M。Mmvv10mv得：1)100500(002.0sm/8.0摆上升过程机械能守恒，有：MghMv221得：gvh228.928.02m032.0m032.0113.如图所示，质量为10kg物体，所受拉力为变力F=3t2+21(SI)，t=0时静止。该物体与地面的静摩擦系数为0.20，滑动摩擦系数为0.10，求t=1s时，物体的速度和加速度。（g取10m·s-2）FF解：可求出最大静摩擦力为)(20maxNmgf静)(21N变力作用于物体后，物体在水平方向所受的合力为：1132tmgFF滑合1.13.02tmFa合由t=1s时)/(4.12sma1.13.02tdtdvt=1s时由102)1.13.0(dttv)/(2.1sm124.一质量为m的质点系在细绳的一端，绳的另一端固定在平面上，此质点在粗糙水平面上作半径为r的圆周运动。设质点最初速率是v0，当它运动一周时，其速率变为v0/2，求（1）摩擦力作的功;（2）滑动摩擦系数;（3）在静止以前质点运动了多少圈？解：（1）质点运动过程中，只有摩擦力作功2020208321221mvmvvmAf（2）20832mvrmgAf滑得rgv16320滑（3）由20212mvrNmg滑得)(34圈N135.如图所示，一木块M静止在光滑水平面上。一子弹m沿水平方向以速度v射入木块内一段距离s′而停在木块内。（1）在这一过程中子弹和木块的动能变化各是多少？子弹和木块间的摩擦力对子弹和木块各做了多少功？（2）证明子弹和木块的总机械能的增量等于一对摩擦力之一沿相对位移s′做的功。mvMs′mvMs′解：在地面参考系中，对子弹和木块系统，动量守恒VMmmv)(（1）以s表示子弹停在木块内前木块移动的距离。MmmvV系统共同运动速度为摩擦力对子弹作的功等于子弹动能的增量：14222121)'(mvmVssf12122Mmmmv摩擦力对木块作的功等于木块动能的增量：221MVfs2221vMmmM（2）以上两式相加得：222212121'mvMVmVfs子弹和木块的总机械能的增量等于一对摩擦力之一沿相对位移s′做的功。