江苏大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第二章 运动的守恒量和守恒定律 2.4 保守力 成对力的功 势能

2.4保守力成对力的功势能 2.4保守力成对力的功势能 一.保守力 作功与移动路径无关的力。 FdF-0 1.重力作功 Ab=∫G.dr G =Jmgdy ya mg(ya-yb) 重力是保守力 前页后页目录1

前页 后页 目录 1 2.4 保守力 成对力的功 势能 一. 保守力 作功与移动路径无关的力。 1.重力作功 G a y a b c b y dr o y 2.4 保守力 成对力的功 势能 ab = −mg yd  a b = − mg y y ( ) 0 L F r  = d  ab ab A G r = d  重力是保守力

2.4保守力成对力的功势能 A=mgya-mgyb 设物体沿任一闭合路径acbda运动一周，重力所 作的功为 ∮G.dr=0 d b 前页后页目录2

前页 后页 目录 2 2.4 保守力 成对力的功 势能 d 设物体沿任一闭合路径acbda运动一周，重力所 作的功为 c a b G r  = d 0  A mgy mgy = −a b acbda acb bda A A A = + = 0

2.4保守力成对力的功势能 2.弹性力的功 A=∫F.d ab x Fx=-kx -kxdx A=配- 弹性力是保守力 前页后页目录3

前页 后页 目录 3 2.4 保守力 成对力的功 势能 2.弹性力的功 b a d x x = −kx x  1 1 2 2 2 2 A kx kx = −a b 弹性力是保守力 a o xb x x b a d x x x = F x  F kx x = − ab A F r = d 

2.4保守力成对力的功势能 3.万有引力的功 4-F.dF F=G02 AGar( a m 万有引力是保守力 摩擦力的是非保守力 前页后页且录4

前页 后页 目录 4 2.4 保守力 成对力的功 势能 3.万有引力的功 a r b r r a b m M 0 1 1 a b A G mM( ) r r = − − 0 2 er mM F G r = F 万有引力是保守力 er ab A F r = d  摩擦力的是非保守力

2.4保守力成对力的功势能 二.成对力的功 任意一对作用力和反作用力所作的功之和与 参考系无关。 成对保守力的功只取决于相互作用质点的始 末相对位置，与各质点运动路径无关。 前页后页且录5

前页 后页 目录 5 2.4 保守力 成对力的功 势能 二. 成对力的功 任意一对作用力和反作用力所作的功之和与 参考系无关。 成对保守力的功只取决于相互作用质点的始 末相对位置，与各质点运动路径无关

2.4保守力成对力的功势能 三.势能 保守力场中与位置相关的系统能量。 保守力 功 势能 功和势能 重力 mgya -mgyb Ep=mgy+c 弹性力 ,=2+e A保=Ena-Eb 2 : 前页后页目录6

前页 后页 目录 6 2.4 保守力 成对力的功 势能 保守力场中与位置相关的系统能量。 三. 势能 A E E 保 = − pa pb 功 重力 弹性力 mgy mgy a b − 1 1 2 2 2 2 a b kx kx − 保守力 势能 功和势能 Ep = mgy + c 1 2 2 E kx p = + c

2.4保守力成对力的功势能 保守内力的功 等于系统势能的减少 A保=Ea-Epb=-△Ep 讨论： 1)势能属于物体系统 2)势能只有相对意义 以b为势能零，点 Epa=A保=Ja 势能案点Fd正 前页后页目录7

前页 后页 目录 7 2.4 保守力 成对力的功 势能 保守内力的功 A E E E 保 = − = − pa pb p 等于系统势能的减少 讨论： 1)势能属于物体系统 2)势能只有相对意义 以b为势能零点 pa a E A F r = = d  势能零点 保

2.4保守力成对力的功势能 四.势能曲线 1.重力势能 E Ep=mgy E H 1 前页后页目录8

前页 后页 目录 8 2.4 保守力 成对力的功 势能 四. 势能曲线 1.重力势能 Ep y E mgy p = E o H

2.4保守力成对力的功势能 2.弹性势能 b E -2 a Xb 0 xax 前页后页且录9

前页 后页 目录 9 2.4 保守力 成对力的功 势能 Ep x 1 2 2 E kx p = E o a x b x b a 2.弹性势能

2.4保守力成对力的功势能 3.引力势能 E↑ 0 气=-6，wm 本节完 前页后页目录10

前页 后页 目录 10 2.4 保守力 成对力的功 势能 Ep r p 0 Mm E G r = − E o 3.引力势能 本节完