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機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理:其中機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的增量等于所有外力和所有非保守內(nèi)力所作功的代數(shù)和。質(zhì)點(diǎn)系的功能原理如果,當(dāng)系統(tǒng)只受保守內(nèi)力作功時(shí),質(zhì)點(diǎn)系的總機(jī)械能保持不變。機(jī)械能守恒定律注意:(4)機(jī)械能守恒定律只適用于慣性系,不適合于非慣性系。這是因?yàn)閼T性力可能作功。(5)在某一慣性系中機(jī)械能守恒,但在另一慣性系中機(jī)械能不一定守恒。這是因?yàn)橥饬Φ墓εc參考系的選擇有關(guān)。對(duì)一個(gè)參考系外力功為零,但在另一參考系中外力功也許不為零。(1)機(jī)械能是指物體系的動(dòng)能與勢(shì)能的和;(2)決定ΔE是外力的功和非保守內(nèi)力的功,不能理解為合力的功;(3)不出現(xiàn)在功能原理表達(dá)式中,即保守內(nèi)力做功不影響系統(tǒng)的總機(jī)械能。例:如圖,設(shè)所有接觸都是光滑的,m-劈尖系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)m落到桌面上時(shí),劈尖的速度有多大?hmaMhmaMv′vv′a解:設(shè)鐵塊相對(duì)劈尖的滑行速度為v由動(dòng)量守恒得:由機(jī)械能守恒得:將(1)代入(2)經(jīng)整理后得:解得:例.
一長(zhǎng)度為2l的均質(zhì)鏈條,平衡地懸掛在一光滑圓柱形木釘上。若從靜止開始而滑動(dòng),求當(dāng)鏈條離開木釘時(shí)的速率(木釘?shù)闹睆娇梢院雎裕┙庠O(shè)單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為λ始末兩態(tài)的中心分別為c和c′機(jī)械能守恒:解得例.計(jì)算第一,第二宇宙速度1.
第一宇宙速度已知:地球半徑為R,質(zhì)量為M,衛(wèi)星質(zhì)量為m。要使衛(wèi)星在距地面h高度繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng),求其發(fā)射速度。解:設(shè)發(fā)射速度為v1,繞地球的運(yùn)動(dòng)速度為v。機(jī)械能守恒:RMm由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律:解方程組,得:代入上式,得:2.第二宇宙速度宇宙飛船脫離地球引力而必須具有的發(fā)射速度(1)脫離地球引力時(shí),飛船的動(dòng)能必須大于或至少
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