《高职高专物理》第二章 动量守恒 能量守恒（2.5）功能原理机械能守恒定理

§25功能原理能量守恒定律 一、功能原理 系统的内力可分为保守力和非保守力,由动能定理 若以A保、A垂分别表示保守内力与非保守内力所做的功,则动能定理写为 式中保守力做功为A+=-△E,代入上式有 4外+A保=△Ek+△Ep=△(Ek+EP)=△E 质点系所受外力和非保守内力做功的代数和等于系统总机械能的增量。 问题:动能定理与功能原理的异同 物理内容完全相同,后者将保守力的功表示为势能,从而为讨论机械能与其 它形式的能量转化带来方便。 二、机械能守恒定律 只存在保守内力的孤立系统,其机械能守恒 由功能原理,4外=0,A保=0,则△E=0 即 EA+Ep1=E2+En2=常量 系统的总机械能不变,但系统内各质点间的动能、势能仍可以改变,这种能 量形式的转换是通过保守力做功来实现的。 三、能量守恒定律 能量既不能消灭,也不能创生,只能从一个物体传递给其它物体,或者从 种形式转化为它种形式。这一规律称为能量守恒定律

§ 2.5 功能原理 能量守恒定律 一、功能原理 系统的内力可分为保守力和非保守力，由动能定理 若以 A 保、A 非保分别表示保守内力与非保守内力所做的功，则动能定理写为 A A A E 外 + + = 保 非保 k 式中保守力做功为 A E 保 + = − P ，代入上式有 ( ) A A E E E E E 外 + = + = + = 非保 k P k P 质点系所受外力和非保守内力做功的代数和等于系统总机械能的增量。 问题：动能定理与功能原理的异同？ 物理内容完全相同，后者将保守力的功表示为势能，从而为讨论机械能与其 它形式的能量转化带来方便。 二、机械能守恒定律 只存在保守内力的孤立系统，其机械能守恒。 由功能原理， A外  0 ， A = 0 非保 ，则 E = 0 即 E E E E k P k P 1 1 2 2 + = + =常量 系统的总机械能不变，但系统内各质点间的动能、势能仍可以改变，这种能 量形式的转换是通过保守力做功来实现的。 三、能量守恒定律 能量既不能消灭，也不能创生，只能从一个物体传递给其它物体，或者从一 种形式转化为它种形式。这一规律称为能量守恒定律。 A E E = − K2 K1