《功能动量自测题》PPT课件.ppt

解 重力的瞬时功率为 1 一个质量为m的物体 沿固定的倾角为 的光滑斜面由静止下滑 当它在竖直方向下落了h高度时 重力做功的瞬时功率为A mgsin B mgcos C mgtan D mg 提示 物体沿斜面下滑的加速度a gsin 物体的位移s 利用v2 2as 得v 也可以用机械能守恒定律求解v 所以P Fscos mgvsin mgsin 功的概念有以下几种说法 1 保守力作功时 系统内相应的势能增加 2 质点运动经一闭合路径 保守力对质点作的功为零 3 作用力与反作用力大小相等 方向相反 所以两者作功的代数和必为零 上述说法中正确的是 A 1 2 B 2 3 C 只有 2 D 只有 正确 5 弹性势能之比 质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时 可认为该飞船只在地球的引力场中运动 已知地球质量为M 万有引力恒量为G 则当它从距地球中心R1处下降到R2处时 飞船增加的动能应等于 只定义了质点在力场中两位置的势能差 某一位置的势能的绝对大小并没有确定 只有选定了势能零点 某一点的势能的绝对值才能确定 势能零点的选取是任意的 以简便为原则 选参考点 势能零点 设 势能零点的选择和势能的确定 重力势能 以地面为零势能点 引力势能 以无穷远为零势能点 弹性势能 以弹簧原长为零势能点 势能只具有相对意义 系统的机械能 质点在某一点的势能大小等于在相应的保守力的作用下 由所在点移动到零势能点时保守力所做的功 8 在光滑的水平面上有一个运动的物体P 在P的正前方有一个连有弹簧和挡板的静止物体Q 弹簧和挡板的质量均不计 P与Q的质量相同 物体P与Q碰撞后停止 Q以碰前P的速度运动 在此碰撞过程中 弹簧压缩量最大的时刻是 A P的速度刚好变为0时 B P与Q速度相等时 C Q刚好开始运动时 D Q刚好达到P原来的速度时 解 碰撞之后p开始减速 开始加速 当两者速度相等的时候不再压缩 压缩量最大 一轻弹簧竖直固定于水平桌面上 如图所示 小球从距离桌面高为 处以初速率 0落下 撞击弹簧后跳回到高为 处时速率仍为 0 以小球为系统 则在这一整个过程中小球的 A 动能不守恒 动量不守恒B 动能守恒 动量不守恒C 机械能不守恒 动量守恒D 机械能守恒 动量守恒 解 整个过程中动能不守恒 动量也不守恒 两质量分别为 的小球 用一倔强系数为k的轻弹簧相连 放在水平光滑桌面上 如图所示 今以等值反向的力分别作用于两小球时 若以两小球和弹簧为系统 则系统的 A 动量守恒 机械能守恒 B 动量守恒 机械能不守恒 C 动量不守恒 机械能守恒 D 动量不守恒 机械能不守恒 解 动量守恒 机械能不守恒 比如说 压缩过程中弹性势能增加 动能也可能增加 在两个质点组成的系统中 若质点间只有万有引力作用 此系统所受外力的矢量和为 则此系统 解 动量一定守恒 机械能不一定守恒 质点系的动能定理 外力对系统和系统非保守内力做功之和等于系统机械能的增量 功能原理 二 质点系功能原理的推导 二 填空题 水流流过一个固定的涡轮叶片 如图所示 俯视 水流流过叶片曲面前后的速率都等于v 每单位时间流向叶片的水的质量保持不变且等于Q 则水作用于叶片的力大小为 方向为 叶片作用于水的力为 V 2 质量为m的小球自高为y处沿水平方向以速率v抛出 与地面碰撞后跳起的最大高度为y 2 水平速率为v 2 则碰撞过程中 1 地面对小球的垂直冲量的大小为 2 地面对小球的水平冲量的大小为 解 地面对小球冲量的大小等于小球动量的变化量 取竖直向上为y轴正方向 水平向右为x轴正方向 水平方向 3 一质量为m的物体 以初速度V0从地面抛出 抛射角为 30 不计空气阻力 则从抛出到接触地面的过程中 物体动量增量的大小为 方向为 解 因为 4 一吊车底板上放一质量为10kg的物体 若吊车底板加速上升 加速度大小为a 3 5t SI 则2秒内吊车底板给物体的冲量大小I 2秒内物体动量增量的大小 P mg 解 1 2秒内吊车底板给物体的冲量大小 2 2秒内物体动量增量的大小 P 一个力F作用在质量为1 0kg的质点上 使之沿X轴运动 已知在此力作用下质点的运动方程为X 3t SI 在0到4s的时间间隔内 1 力F的冲量大小I 2 力F对质点所作的功W 1