大學物理教案第二章

1、質(zhì)點系的內(nèi)力和外力質(zhì)點系的內(nèi)力和外力 質(zhì)心質(zhì)心 質(zhì)心運動定理質(zhì)心運動定理二、學時分配：二、學時分配： 1學時 一、一、教學目的：教學目的：掌握質(zhì)心和質(zhì)心運動定理。三、教學三、教學內(nèi)容內(nèi)容：質(zhì)點系的內(nèi)力和外力，質(zhì)心，質(zhì)心運動定理四、教學四、教學難點難點：質(zhì)心和重心的區(qū)別，以及質(zhì)心運動定理的理解。五、教學五、教學方法和手段方法和手段：板書與幻燈片課件相結合，問題啟發(fā)式教學。六、教學組織六、教學組織大學物理課程分課次教案（大學物理課程分課次教案（6 6） N個質(zhì)點組成的系統(tǒng)，稱為質(zhì)點系個質(zhì)點組成的系統(tǒng)，稱為質(zhì)點系。內(nèi)力內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)部各質(zhì)點間的相互作用力。系統(tǒng)內(nèi)部各質(zhì)點間的相互作用力。質(zhì)點系質(zhì)點系 特

2、點：成對出現(xiàn)；大小相等方向相反。特點：成對出現(xiàn)；大小相等方向相反。結論：質(zhì)點系的內(nèi)力之和為零結論：質(zhì)點系的內(nèi)力之和為零外力外力: : 系統(tǒng)外部對質(zhì)點系內(nèi)部質(zhì)點的作用力。系統(tǒng)外部對質(zhì)點系內(nèi)部質(zhì)點的作用力。FF內(nèi)F內(nèi)約定：系統(tǒng)內(nèi)任一質(zhì)點受力之和寫成約定：系統(tǒng)內(nèi)任一質(zhì)點受力之和寫成外力之和外力之和內(nèi)力之和內(nèi)力之和0iF內(nèi)內(nèi)iiFF內(nèi)內(nèi)i拋手榴彈的過程拋手榴彈的過程COxy 質(zhì) 點 系 的 質(zhì)質(zhì) 點 系 的 質(zhì)量中心，簡稱量中心，簡稱質(zhì)質(zhì)心。心。具有長度的具有長度的量綱，描述與質(zhì)量綱，描述與質(zhì)點系有關的某一點系有關的某一空間點的位置?？臻g點的位置。質(zhì)心運動反映了質(zhì)點系的整體運動趨勢。質(zhì)心運動反映了質(zhì)點

3、系的整體運動趨勢。xzyOm2r2m1r1crcmirirNmN對于對于N個質(zhì)點組成的質(zhì)點系：個質(zhì)點組成的質(zhì)點系：12,iNm mmm12, ,iNr rrr /ciixm xm/ciiym ym/ciizm zmimm 直角坐標系中直角坐標系中/ci irmr m直角坐標系下直角坐標系下xzyOcrcdmrddcr mrmdr mm面分布面分布體分布體分布線分布線分布lmddSmddVmdd 對于質(zhì)量連續(xù)分布的物體對于質(zhì)量連續(xù)分布的物體d/cxxm md/cyym md/czzm m注意：注意：質(zhì)心的位矢與參考系的選取有關。質(zhì)心的位矢與參考系的選取有關。剛體的質(zhì)心相對自身位置確定不變。剛體的

4、質(zhì)心相對自身位置確定不變。質(zhì)量均勻的規(guī)則物體的質(zhì)心在幾何中心。質(zhì)量均勻的規(guī)則物體的質(zhì)心在幾何中心。質(zhì)心與重心不一樣，物體尺寸不十分大時，質(zhì)心質(zhì)心與重心不一樣，物體尺寸不十分大時，質(zhì)心與重心位置重合。與重心位置重合。1、教師分析講解例2-1， 2-22、學生自習例2-3iiicmrmr 設有一個質(zhì)點系，由設有一個質(zhì)點系，由 個質(zhì)點組成，它的質(zhì)心個質(zhì)點組成，它的質(zhì)心的位矢：的位矢：nnnnmmmrmrmrm212211質(zhì)心的速度為質(zhì)心的速度為trvccddiiimtrmddiiimvm質(zhì)心的加速度為質(zhì)心的加速度為tvaccddiiimtvmddiiimam由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得11 11

5、112131ddnvm amFFFFt2222222232ddnvm amFFFFt23ddnnnnnnnnnvm amFFFFt對于內(nèi)力對于內(nèi)力iiimaF故12210,0,inniFFFFiiicmamaiiciFFammicFma 表明：不管物體的質(zhì)量如何分布，也不管外力表明：不管物體的質(zhì)量如何分布，也不管外力作用在物體的什么位置上，質(zhì)心的運動就像是物體作用在物體的什么位置上，質(zhì)心的運動就像是物體的質(zhì)量全部都集中于此，而且所有外力也都集中作的質(zhì)量全部都集中于此，而且所有外力也都集中作用其上的一個質(zhì)點的運動一樣。用其上的一個質(zhì)點的運動一樣。 質(zhì)心和重心的區(qū)別是難點，有時候是重合的，需要舉例

6、子說明。質(zhì)心運動定理的理解：如果質(zhì)點系不受外力，質(zhì)心是不變的，這個需要強調(diào)。七、課后小結七、課后小結動量定理動量定理 動量守恒定律動量守恒定律二、學時分配：二、學時分配： 2學時 一、一、教學目的：教學目的：掌握動量定理和動量守恒定律，以及其應用。三、教學三、教學內(nèi)容內(nèi)容：動量定理和動量守恒定律四、教學四、教學難點難點：動量定理和動量守恒定律的使用條件，以及動量守恒定律的本質(zhì)。五、教學五、教學方法和手段方法和手段：板書與幻燈片課件相結合，問題啟發(fā)式教學。六、教學組織六、教學組織大學物理課程分課次教案（大學物理課程分課次教案（7 7）重寫牛頓第二定律的微分形式重寫牛頓第二定律的微分形式 2121

7、ddpppFttt考慮一過程，時間從考慮一過程，時間從t t1 1到到t t2 2，兩端積分兩端積分pFdd t12pp 左側積分表示力對時間的累積量，叫做左側積分表示力對時間的累積量，叫做沖量沖量。 21dtttFI于是得到積分形式于是得到積分形式12ppI 這就是這就是質(zhì)點的質(zhì)點的動量定理動量定理：物體在運動過程中所物體在運動過程中所受到的合外力的沖量，等于該物體動量的增量。受到的合外力的沖量，等于該物體動量的增量。動量定理的幾點說明：動量定理的幾點說明：(1)(1)沖量的方向：沖量的方向： 沖量沖量 的方向一般不是某一瞬時力的方向，而是所有元沖量的合矢量的方向一般不是某一瞬時力的方向，而

8、是所有元沖量的合矢量 的方向的方向, ,只與始末動量有關，不一定與始末動量方向一樣。只與始末動量有關，不一定與始末動量方向一樣。(2)(2)在直角坐標系中將矢量方程改為標量方程在直角坐標系中將矢量方程改為標量方程xxttxxmvmvtFI1221d yyttyymvmvtFI1221d zzttzzmvmvtFI1221d (3)(3)動量定理在打擊或碰撞問題中用來求平均力。動量定理在打擊或碰撞問題中用來求平均力。t2t1t FF 打擊或碰撞，力打擊或碰撞，力 的方向保的方向保持不變，曲線與持不變，曲線與t t軸所包圍的面積軸所包圍的面積就是就是t t1 1到到t t2 2這段時間內(nèi)力這段時間

9、內(nèi)力 的沖量的沖量的大小，根據(jù)改變動量的等效性，的大小，根據(jù)改變動量的等效性，得到平均力。得到平均力。FFF tp 21ttF tF tdpFt將積分用平將積分用平均力代替均力代替動量定動量定理寫為理寫為平均力寫為平均力寫為2121dttF tFtt平均力大?。浩骄Υ笮。?. 4. 只適用于慣性系，并且始末動量要在同一只適用于慣性系，并且始末動量要在同一慣性系選取慣性系選取5.5.處理變質(zhì)量問題比較方便，比如火箭處理變質(zhì)量問題比較方便，比如火箭的問題的問題牛頓定律推倒出動量定理；不同慣性系動牛頓定律推倒出動量定理；不同慣性系動量定理形式是一樣的，伽利略相對性原理量定理形式是一樣的，伽利略相對

10、性原理1、教師分析講解例2-62、學生自習例2-2,2-7例題例題2-4 動量定理解釋了動量定理解釋了“逆風行舟逆風行舟”。船船前前進進方方向向風吹來風吹來取一小塊風取一小塊風dm為研究對象為研究對象0vv0ppIp Ip 00pv md初初pv md末末由牛頓第由牛頓第三定律三定律前前進進方方向向風對帆的沖量大小風對帆的沖量大小Ip 方向與方向與 相反相反ppFt=iiipmv常矢量 如果系統(tǒng)所受的外力之和為零（即如果系統(tǒng)所受的外力之和為零（即 ），則），則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結論叫做系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結論叫做動量守恒定律。動量守恒定律。0iF條件條件0iF定律定律0ixFix

11、ixvmp0iyFiyiyvmpizizvmp= =常量常量0izF直角坐標系下的分量形式直角坐標系下的分量形式3.自然界中不受外力的物體是沒有的，但如果自然界中不受外力的物體是沒有的，但如果系統(tǒng)的系統(tǒng)的內(nèi)力內(nèi)力外力外力，可近似認為動量守恒。，可近似認為動量守恒。2.若合外力不為若合外力不為 0 0，但在某個方向上合外力分量，但在某個方向上合外力分量為為 0 0，則這個方向上的，則這個方向上的動量守恒。動量守恒。1.對于一個質(zhì)點系，若合外力為對于一個質(zhì)點系，若合外力為 0 0，系統(tǒng)的總動量，系統(tǒng)的總動量保持不變，但系統(tǒng)內(nèi)的動量可以相互轉(zhuǎn)移。保持不變，但系統(tǒng)內(nèi)的動量可以相互轉(zhuǎn)移。明確以下幾點：明

12、確以下幾點：4.不僅適用宏觀物體，微觀物體也使用不僅適用宏觀物體，微觀物體也使用5.空間平移對稱性空間平移對稱性動量守恒動量守恒 動量定理和動量守恒定律是高中最基本的內(nèi)容，學生都很熟悉。但是更深層次的理解是本節(jié)的難點，這需要強調(diào)。七、課后小結七、課后小結1、教師分析講解例2-92、學生自習例2-10，2-11功功 動能動能 動能定理動能定理二、學時分配：二、學時分配： 2學時 一、一、教學目的：教學目的：掌握功，動能的概念，動能定理以及其應用。三、教學三、教學內(nèi)容內(nèi)容：動能定理和動能守恒定律四、教學四、教學難點難點：動能定理以及應用五、教學五、教學方法和手段方法和手段：板書與幻燈片課件相結合，

13、問題啟發(fā)式教學。六、教學組織六、教學組織大學物理課程分課次教案（大學物理課程分課次教案（8 8）ba 物體在變力的作物體在變力的作用下從用下從a運動到運動到b。 怎樣計算這個力怎樣計算這個力的功呢？的功呢？采用微元分割法采用微元分割法Fbadr（1 1） 位移內(nèi)力所作的功為位移內(nèi)力所作的功為drddAFrdFr（2 2）整個過程變力作功為）整個過程變力作功為baA 在數(shù)學形式上，力的功等于力在數(shù)學形式上，力的功等于力 沿路徑沿路徑L從從a到到b的的線積分線積分。F（1 1）功是標量，有正負之分）功是標量，有正負之分（2 2）作功與參考系有關）作功與參考系有關明確幾點明確幾點sF直角坐標系：直角

14、坐標系：ddddxyzAFxFyFz dddbbbaaaxyzabxyzxyzAFxFyF z總功總功(N)xyzFF iF jF kdddd(m)rxiyjzk元功元功受力受力元位移元位移自然坐標系：自然坐標系：t dbasabsAF sttnntd() dFrFeF esetdF s（1）平均功率平均功率tAP（2） 功率功率ddAPttAPt0limddAtddrFtvF12d() dbbabnaaAFrFFFr12nniiAAAA合力的功合力的功功功 率率 能量是反映各種運動形式共性的物理量，各種能量是反映各種運動形式共性的物理量，各種運動形式的相互轉(zhuǎn)化可以用能量來量度。各種運動運動形

15、式的相互轉(zhuǎn)化可以用能量來量度。各種運動形式的相互轉(zhuǎn)化遵守能量守恒定律。形式的相互轉(zhuǎn)化遵守能量守恒定律。 與機械運動直接相關的能量是機械能，它是與機械運動直接相關的能量是機械能，它是物物體機械運動狀態(tài)（即位置和速度）的單值函數(shù)，包體機械運動狀態(tài)（即位置和速度）的單值函數(shù)，包括動能和勢能。括動能和勢能。二、能量二、能量 能量是物體狀態(tài)的單值函數(shù)。物體狀態(tài)發(fā)生變化，能量是物體狀態(tài)的單值函數(shù)。物體狀態(tài)發(fā)生變化，它的能量也隨之變化。它的能量也隨之變化。根據(jù)功的積分形式根據(jù)功的積分形式 baabArFdtdbamas222121abmvmv stvmbaddd tdbaFsbadvvmvv2k12Emv定

16、義質(zhì)點的動能為定義質(zhì)點的動能為kkkabbaAEEE 動能定理動能定理: :合外力對質(zhì)點所作的功等于質(zhì)點動合外力對質(zhì)點所作的功等于質(zhì)點動能的增量。能的增量。 a.合力作正功時，質(zhì)點動能增大；反之，質(zhì)合力作正功時，質(zhì)點動能增大；反之，質(zhì)點動能減小。點動能減小。 d.功是一個過程量，而動能是一個狀態(tài)量，功是一個過程量，而動能是一個狀態(tài)量， 它們之間僅僅是一個等量關系它們之間僅僅是一個等量關系。 b.動能的量值與參考系有關。動能的量值與參考系有關。c.動能定理只適用于慣性系。動能定理只適用于慣性系。幾點注意：幾點注意： 這一節(jié)也是學生熟悉的內(nèi)容，只不過動能定理的應用涉及的微積分的知識，這可能是難點。

17、七、課后小結七、課后小結1、教師分析講解例2-122、學生自習例2-13，2-14保守力保守力 成對力的功成對力的功 勢能勢能二、學時分配：二、學時分配： 2學時 一、一、教學目的：教學目的：掌握保守力的本質(zhì)，以及常見保守力引入的勢能。三、教學三、教學內(nèi)容內(nèi)容：保守力，成對力的功， 勢能四、教學四、教學難點難點：保守力的本質(zhì)，以及為什么可以引入勢能五、教學五、教學方法和手段方法和手段：板書與幻燈片課件相結合，問題啟發(fā)式教學。六、教學組織六、教學組織大學物理課程分課次教案（大學物理課程分課次教案（9 9） 功的大小只與物體的始末位置有關，而與所經(jīng)功的大小只與物體的始末位置有關，而與所經(jīng)歷的路徑無

18、關，這類力叫做歷的路徑無關，這類力叫做保守力。保守力。不具備這種性不具備這種性質(zhì)的力叫做質(zhì)的力叫做非保守力。非保守力。 設質(zhì)量為設質(zhì)量為m的物的物體在重力的作用下從體在重力的作用下從a點任一曲線點任一曲線acb運動到運動到b點點。1. 1. 重力作功重力作功Ghbahh ahabcbhd 在元位移在元位移 中，重中，重力力 所作的元功是所作的元功是 sGsGAcossmgcoshmgAAhmghmgbamghmgh 所以所以Ghbahh ahabcbhd 由此可見，重力作由此可見，重力作功僅僅與物體的始末位功僅僅與物體的始末位置有關，而與運動物體置有關，而與運動物體所經(jīng)歷的路徑無關。所經(jīng)歷的路

19、徑無關。bamghmghA 設物體沿任一閉合設物體沿任一閉合路徑路徑 運動一周，運動一周，重力所作的功為：重力所作的功為：acbdabaadbmghmghA)(babcamghmghAGhbahh ahabcbhd0adbbcaAAA0dsGA 表明：在重力場中物體沿任一閉合路徑運動表明：在重力場中物體沿任一閉合路徑運動一周時，重力所作的功為零。一周時，重力所作的功為零。Ghbahh ahabcbhd故故2. 2. 彈性力的功彈性力的功 彈簧勁度系數(shù)為彈簧勁度系數(shù)為k，一端固定于墻壁，另一端系一端固定于墻壁，另一端系一質(zhì)量為一質(zhì)量為m的物體，置于光滑水平地面。設的物體，置于光滑水平地面。設 兩

20、點兩點為彈簧伸長后物體的兩個位置，為彈簧伸長后物體的兩個位置， 和和 分別表示物分別表示物體在體在 兩點時距兩點時距 點的距離。點的距離。ba、ba、oaxbxxOxxbOxax0lxxbOxax0lbaxxxFAdbaxxxkxd222121bakxkx 由此可見，彈性力作功也僅僅與質(zhì)點的始末由此可見，彈性力作功也僅僅與質(zhì)點的始末位置有關，與具體路徑無關。位置有關，與具體路徑無關。221122abAkxkx=-3.3.萬有引力的功萬有引力的功 兩個物體的質(zhì)量分別為兩個物體的質(zhì)量分別為m0和和m，它們之間有萬有它們之間有萬有引力作用。引力作用。m0靜止，以靜止，以m0為原點為原點O建立坐標系，

21、研究建立坐標系，研究m相對相對m0的運動的運動。rdrdbbrFraarmO0mrFAdd002cosdmmGrrdcosdcos()rr因為因為rdrdbbrFraarmOM002ddmmAGrr barrAAd002dbarrmmGrr0011()abG mmrr 由此可見，萬有引力作功也僅僅與質(zhì)點的始由此可見，萬有引力作功也僅僅與質(zhì)點的始末位置有關，與具體路徑無關。末位置有關，與具體路徑無關。0011()abAG mmrr 所以所以)(12mgymgyA重)2121(2122kxkxA彈0021()()m mm mAGGrr 引 這三種力對質(zhì)點作功僅決定于質(zhì)點運動的始這三種力對質(zhì)點作功僅

22、決定于質(zhì)點運動的始末位置，與運動的路徑無關，稱為末位置，與運動的路徑無關，稱為保守力保守力。 保守力的判據(jù)是：保守力的判據(jù)是：d0Fr任意 設有兩個質(zhì)點設有兩個質(zhì)點1 1和和2 2，質(zhì)量分別為，質(zhì)量分別為 和和 ， 為為質(zhì)點質(zhì)點1 1受到質(zhì)點受到質(zhì)點2 2的作用力，的作用力， 為質(zhì)點為質(zhì)點2 2受到質(zhì)點受到質(zhì)點1 1的作的作用力，它們是一對作用力和反作用力用力，它們是一對作用力和反作用力。1m1F2m2F111ddrFA2211dddrFrFA222ddrFA)d(dd1211rrFrFrFrFFdd)(21221m2m1r2r2dr1dr1drdrr1F2FdrrxyzOrFd2 表明：任何

23、一對作用力和反作用力所作的總表明：任何一對作用力和反作用力所作的總功具有與功具有與參考系選擇無關的不變性質(zhì)參考系選擇無關的不變性質(zhì)。 保守力的普遍定義：在任意的參考系中，成對保守力的普遍定義：在任意的參考系中，成對保守力的功只取決于相互作用質(zhì)點的始末相對位置，保守力的功只取決于相互作用質(zhì)點的始末相對位置，而與各質(zhì)點的運動路徑無關。而與各質(zhì)點的運動路徑無關。 由此可見，成對作用力與反作用力所作的總功由此可見，成對作用力與反作用力所作的總功只與作用力只與作用力 及相對位移及相對位移 有關，而與每個質(zhì)點各有關，而與每個質(zhì)點各自的運動無關。自的運動無關。2Frd三、勢能三、勢能 與物體的位置相聯(lián)系的系

24、統(tǒng)能量稱為與物體的位置相聯(lián)系的系統(tǒng)能量稱為勢能勢能（potential energy），常用，常用Ep表示。表示。保守力的功是勢能變化的量度：保守力的功是勢能變化的量度： 物體在保守力場中物體在保守力場中a、b兩點的勢能兩點的勢能Epa、Epb 之差之差等于質(zhì)點由等于質(zhì)點由a點移動到點移動到b點過程中保守力做的功點過程中保守力做的功Aab： 成對保守內(nèi)力的功等于系統(tǒng)勢能的減少。成對保守內(nèi)力的功等于系統(tǒng)勢能的減少。ppp)(EEEAabab 保守力的功只與物體的始末位置有關，而與參照保守力的功只與物體的始末位置有關，而與參照系無關系無關 。0 0pbhbE彈性勢能重力勢能引力勢能0pbrbE00

25、pbxbEmghE prmGmEp)()(ppabbaabEEhhmgA)(2121pp22abbaabEEkxkxA)()11(ppabababEErrmGmA如：2p21kxE 若選勢能零點 勢能的大小只有相對的意義，相對于勢能零點而言。勢能零點可以任意選取。勢能差有絕對意義。 勢能是相互作用有保守力的系統(tǒng)的屬性。說明p1p2p)(EEEApddEAxFAdcosdxEFxddp 已知勢能函數(shù)，可以計算保守力。由又 保守力沿某坐標軸的分量等于勢能對此坐標的導數(shù)的負值。勢能不依賴于參考系的選擇，勢能不依賴于參考系的選擇，不要將勢能零點的選擇與參考系的選不要將勢能零點的選擇與參考系的選擇相混淆

26、。擇相混淆。四、勢能曲線（1）根據(jù)勢能曲線的形狀可以討論物體的運動。（2）利用勢能曲線，可以判斷物體在各個位置所受保守力的大小和方向。 這一節(jié)是從幾個特殊的力出發(fā)，總結出它們做功的共有特性，引入保守力的數(shù)學定義，接著考慮作用力和反作用力總共做功的特性，在此基礎上引出勢能的概念。 難點是理解保守力的本質(zhì)，以及為什么保守力可以引入勢能。七、課后小結七、課后小結教師分析講解例2-15質(zhì)點系的功能原理質(zhì)點系的功能原理 機械能守恒定律機械能守恒定律二、學時分配：二、學時分配： 2學時 一、一、教學目的：教學目的：掌握質(zhì)點系的動能定理，功能原理，機械能守恒，和能量守恒三、教學三、教學內(nèi)容內(nèi)容：質(zhì)點系動能定

27、理，功能原理，機械能守恒，能量守恒四、教學四、教學難點難點：理解動能定理，功能原理，機械能守恒本質(zhì)上都是能量守恒的體現(xiàn)而已五、教學五、教學方法和手段方法和手段：板書與幻燈片課件相結合，舉例子包括物理人物，最近相關方面的進展等，問題啟發(fā)式教學。六、教學組織六、教學組織大學物理課程分課次教案（大學物理課程分課次教案（1010） 多個質(zhì)點組成的質(zhì)點系，既要考慮外力，又多個質(zhì)點組成的質(zhì)點系，既要考慮外力，又要考慮質(zhì)點間的相互作用力（內(nèi)力）。要考慮質(zhì)點間的相互作用力（內(nèi)力）。1F2F12Fr21Frm1m2 兩個質(zhì)點組成兩個質(zhì)點組成的系統(tǒng)的系統(tǒng)多個質(zhì)點組成多個質(zhì)點組成的系統(tǒng)的系統(tǒng) 兩個質(zhì)點在外力及兩個質(zhì)

28、點在外力及內(nèi)力作用下如圖所示：內(nèi)力作用下如圖所示：推推廣廣 對對m1 1運用質(zhì)點動能定理：運用質(zhì)點動能定理：對對m2 2運用質(zhì)點動能定理：運用質(zhì)點動能定理：111122111211 11 111dd22bbbaaaFrFrmvmv222222212222222dd1122bbaabaFrFrm vm v1F2F12F21Fm1m2作為系統(tǒng)考慮時，得到作為系統(tǒng)考慮時，得到推廣：上述結論適用多個質(zhì)點。推廣：上述結論適用多個質(zhì)點。 質(zhì)點系動能定理：質(zhì)點系動能定理：所有外力與所有內(nèi)力對質(zhì)點所有外力與所有內(nèi)力對質(zhì)點系作功之和等于質(zhì)點系總動能的增量。系作功之和等于質(zhì)點系總動能的增量。12111211112

29、212121222221 1221 122dddd1111()()2222bbbbaaaabbaaFrFrFrFrmvm vmvm vkkkbaAAEEE 外外內(nèi)內(nèi) 因為對系統(tǒng)的內(nèi)力來說，它們有保守內(nèi)力和非保因為對系統(tǒng)的內(nèi)力來說，它們有保守內(nèi)力和非保守內(nèi)力之分，所以內(nèi)力的功也分為保守內(nèi)力的功守內(nèi)力之分，所以內(nèi)力的功也分為保守內(nèi)力的功 和和非保守內(nèi)力的功非保守內(nèi)力的功 。 icAidAiicidAAAicpAE eidkpAAEEE eikAAE 系統(tǒng)的功能原理：系統(tǒng)的功能原理：當系統(tǒng)從狀態(tài)當系統(tǒng)從狀態(tài)1 1變化到狀態(tài)變化到狀態(tài)2 2時，時，它的機械能的增量等于外力的功與非保守內(nèi)力的功的它的機械

30、能的增量等于外力的功與非保守內(nèi)力的功的總和，這個結論叫做系統(tǒng)的功能原理。總和，這個結論叫做系統(tǒng)的功能原理。又又所以所以 機械能守恒定律：機械能守恒定律：如果一個系統(tǒng)內(nèi)只有保守內(nèi)如果一個系統(tǒng)內(nèi)只有保守內(nèi)力做功，或者非保守內(nèi)力與外力的總功為零，則系力做功，或者非保守內(nèi)力與外力的總功為零，則系統(tǒng)內(nèi)各物體的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)換，但機械能統(tǒng)內(nèi)各物體的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)換，但機械能的總值保持不變。這一結論稱為機械能守恒定律的總值保持不變。這一結論稱為機械能守恒定律。kpEEE常量常量或或kbkapapbEEEE或或條件條件eid0AAkapakbpbEEEE定律定律 一個孤立系統(tǒng)經(jīng)歷任何變化時，該系統(tǒng)

31、的所有能一個孤立系統(tǒng)經(jīng)歷任何變化時，該系統(tǒng)的所有能量的總和是不變的，能量只能從一種形式變化為另外量的總和是不變的，能量只能從一種形式變化為另外一種形式，或從系統(tǒng)內(nèi)一個物體傳給另一個物體。這一種形式，或從系統(tǒng)內(nèi)一個物體傳給另一個物體。這就是就是普遍的能量守恒定律。普遍的能量守恒定律。大亞灣中微子實驗國際合作組發(fā)言人、中科院高能物理研究所所長王貽芳在北京宣布，大亞灣中微子實驗發(fā)現(xiàn)了一種新的中微子振蕩，并測量到其振蕩幾率。該發(fā)現(xiàn)被認為是對物質(zhì)世界基本規(guī)律的一項新的認識，對中微子物理未來發(fā)展方向起到了決定性作用，并將有助于破解宇宙中“反物質(zhì)消失之謎”。問題：中子在衰變成質(zhì)子和電子（衰變）時，能量會出現(xiàn)虧損。哥本哈根學派鼻玻爾：衰變過程中能量守恒定律失效。泡利：衰變過程中能量守恒定律仍然是正確的，預言了中微子。解：解：第一宇宙速度（環(huán)繞速度）第一宇宙速度（環(huán)繞速度） 設在地球表面外某一高度的設在地球表面外某一高度的P點發(fā)射飛行器，發(fā)射速度為點發(fā)射飛行器，發(fā)射速度為v1，方方向和地面平行。當向和地面平行。當v1的值使機械能的值使機械能E0時，飛行