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1、动力学习题课1第三定律第三定律第三定律第三定律 普遍的动量守恒普遍的动量守恒普遍的动量守恒普遍的动量守恒空间的均匀性空间的均匀性空间的均匀性空间的均匀性普遍的能量守恒普遍的能量守恒普遍的能量守恒普遍的能量守恒时间的均匀性时间的均匀性时间的均匀性时间的均匀性普遍的角动量守恒普遍的角动量守恒普遍的角动量守恒普遍的角动量守恒空间的各向同性空间的各向同性空间的各向同性空间的各向同性保守力保守力保守力保守力势势势势 能能能能角动量守恒角动量守恒角动量守恒角动量守恒机械能守恒机械能守恒机械能守恒机械能守恒动量守恒动量守恒动量守恒动量守恒力的时间积累效应力的时间积累效应力的时间积累效应力的时间积累效应力的空
2、间积累效应力的空间积累效应力的空间积累效应力的空间积累效应力的转动效应力的转动效应力的转动效应力的转动效应第一定律第一定律第一定律第一定律 惯性参照系惯性参照系惯性参照系惯性参照系第二定律第二定律第二定律第二定律 力的瞬时效应力的瞬时效应力的瞬时效应力的瞬时效应质质质质点点点点质质质质点点点点系系系系2练习练习31. B选择题选择题2. D断绳瞬间，弹簧形变无改变。断绳瞬间，弹簧形变无改变。3选择题选择题 3. C若以电梯为参考系若以电梯为参考系, m静止静止,则则以地面为参考系以地面为参考系, m作加速作加速直线运动直线运动, 则则拉动拉动B 的水平力至少为的水平力至少为F4填空题填空题1.
3、2.3.移走支撑物瞬间，弹簧形变无变化。移走支撑物瞬间，弹簧形变无变化。5计算题计算题设阻力设阻力由牛顿定律：由牛顿定律：分离变量：分离变量：1.两边积分两边积分得得所以所以此为例题注意此处的负号！注意此处的负号！注意此处的负号！注意此处的负号！6由由这是数学模型的结果这是数学模型的结果从物理上看，只要从物理上看，只要时间时间足够长足够长，就可达到最大，就可达到最大深度。深度。得最大深度得最大深度另解另解71082.解解受力分析如图受力分析如图用牛顿定律列方程用牛顿定律列方程:解得解得: :当当N = 0 时（小球离开锥面）时（小球离开锥面）HoNTmgq qr水平方向：圆周运动水平方向：圆周
4、运动竖直方向：合力为竖直方向：合力为09练习练习4 1. C用矢量图分析用矢量图分析由动量定理由动量定理利用几何关系利用几何关系3. D墙壁对木块的冲量即对墙壁对木块的冲量即对 m- -M 系统的冲量系统的冲量以运动方向为正向以运动方向为正向一一 选择题选择题10一质量为一质量为60 kg的人静止站在一条质量为的人静止站在一条质量为300kg且正且正以以2m/s的速率向湖岸驶近的小木船上，湖水是静止的速率向湖岸驶近的小木船上，湖水是静止的，且阻力不计。现在人相对于船以一平均速率的，且阻力不计。现在人相对于船以一平均速率 V沿船前进的方向向湖岸跳去，起跳后，船速减为原沿船前进的方向向湖岸跳去，起
5、跳后，船速减为原来的一半，来的一半，V 应为多大？应为多大？解：练习练习练习练习4 4 4 4 选择题选择题选择题选择题2 2 2 2 ：显然，水平方向动量守恒显然，水平方向动量守恒关键问题：关键问题：1,守恒方程两边状态量各自对应同一时刻守恒方程两边状态量各自对应同一时刻2, 对后面一句话的理解：对后面一句话的理解：起跳后，船速减起跳后，船速减为原来的一半，人相对于船平均速率为原来的一半，人相对于船平均速率 V。11解：（练习（练习（练习（练习4 4 4 4填空题填空题填空题填空题1 1 1 1） ： 两个相互作用的物体两个相互作用的物体A 和和B ，无摩擦地在一条，无摩擦地在一条水平直线上
6、运动，物体水平直线上运动，物体A 的动量是时间的函数，表的动量是时间的函数，表达式为达式为 式中式中P0和和 b 分别为正常数，分别为正常数， t 为为时间，在下列两种情况下，写出物体的动量作为时时间，在下列两种情况下，写出物体的动量作为时间的函数表达式：间的函数表达式：开始时，若开始时，若B 静止时，求静止时，求PB1 。开始时，若开始时，若B 的动量为的动量为- -P0，求，求PB2。 A、B 组成的系统动量守恒组成的系统动量守恒已知已知 t = 0 时时此时此时其后仍有其后仍有故故12 t = 0 时时此时此时其后仍有其后仍有故故A、B 组成的系统动量守恒组成的系统动量守恒13练习练习4
7、 填空题填空题2.动量守恒动量守恒143.类似的二体问题有同解类似的二体问题有同解船对于岸的位移船对于岸的位移人对于岸的位移人对于岸的位移代入数据得代入数据得其中其中 l 是人在船上行走的距离是人在船上行走的距离此为例题15如图所示，质量为如图所示，质量为M的滑块正沿着光滑水平面向右的滑块正沿着光滑水平面向右滑动，一质量为滑动，一质量为 m 的小球向右飞行，以速率的小球向右飞行，以速率V1（对（对地）与滑块斜面相碰，碰后竖直向上弹起，速率为地）与滑块斜面相碰，碰后竖直向上弹起，速率为 V2（对地）。若碰撞时间为（对地）。若碰撞时间为t，试计算此过程中滑，试计算此过程中滑块对地的平均作用力和滑块
8、速度增量的大小。块对地的平均作用力和滑块速度增量的大小。解：练习练习4 4计算题计算题1 1 ：以以M 和和 m为系统，外力（重力、地面支持力）为系统，外力（重力、地面支持力）均沿竖直方向，故均沿竖直方向，故水平方向动量守恒水平方向动量守恒。竖直方向：竖直方向：应用质点系动量定理应用质点系动量定理系统动量增量：系统动量增量：合外力的冲量：合外力的冲量：（其中（其中N 为地面对滑块的支持力）为地面对滑块的支持力）16由牛顿第三定律可知，滑块对地平均作用力：由牛顿第三定律可知，滑块对地平均作用力：水平方向：水平方向：应用动量守恒定律应用动量守恒定律( v0 为为M 原速度，原速度，v 为碰后速度为
9、碰后速度 )向下向下17练习练习5 选择题选择题1.D2.C3.C由动能定理由动能定理相同，又相同，又相同，相同， 则距离相同则距离相同静平衡点静平衡点在静平衡点获得最大动能在静平衡点获得最大动能系统机械能守恒系统机械能守恒弹性势能弹性势能0 0点点重力势能重力势能0 0点点此区间内物体受到的合力不为此区间内物体受到的合力不为0 0，且向下，且向下18填空题填空题 1.填空题填空题 2.设设m2对对m1的作用为的作用为 f此题缺少初始条件：从静止开始此题缺少初始条件：从静止开始19填空题填空题3.系统机械能守恒系统机械能守恒20计算题计算题 1. 由质点的动能定理由质点的动能定理而而解得：解得
10、：解：解：21计算题计算题2. 解解:设滑块与弹簧分离时滑块设滑块与弹簧分离时滑块相对地相对地的速度为的速度为v（向（向右）；小车速度为右）；小车速度为 u 。uv则由动量守恒有：则由动量守恒有：由机械能守恒有：由机械能守恒有：其中其中一般的，一般的， u 方向待求方向待求22滑块相对小车的速度滑块相对小车的速度代入数据解得：代入数据解得：23练习练习6 选择题选择题1. A2. C由牛顿定律由牛顿定律有心力作用，角动量守恒。有心力作用，角动量守恒。例题24练习练习6 填空题填空题1.原题设原题设则则t = 3s 时时t = 0s 时时252.3.由题意知，质点作匀速直线运动由题意知，质点作匀速直线运动角动量守恒角动量守恒0，质点作匀速直线运动时质点作匀速直线运动时，角动量守恒角动量守恒。O26动力学部分历年试题动力学部分历年试题 28
