2012之夏課件2011年夏令營(yíng)講課

3、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、慣性力、贗功原理*慣性力：非慣性系中引入的重要物理量它本身不是力，但具有力的作用效果。*質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理：在質(zhì)點(diǎn)系中類(lèi)似于牛頓第二定律的重要定理。*贗功原理：由質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理導(dǎo)出的重要功能關(guān)系。知識(shí)要點(diǎn)：在非慣性系中，牛頓定律不成立，為使牛頓定律在慣性系中可用，引入慣性力的概念進(jìn)行求解，使問(wèn)題大的簡(jiǎn)化。典型例題一：如圖所示，在光滑的水平面上，長(zhǎng)為2L的輕線(xiàn)，兩端各系質(zhì)量為m的小球，中點(diǎn)處系有質(zhì)量為M的小球，線(xiàn)處于伸直狀態(tài)?，F(xiàn)對(duì)M給以沖力，使其獲得初速度V。（1）求兩小球相碰前，線(xiàn)的拉力。（2）若兩小球碰前運(yùn)動(dòng)了時(shí)間t，求在此時(shí)間內(nèi)M的位移。典型例題二：如圖所示，在光滑的水平面上，長(zhǎng)為2L的輕線(xiàn)，兩端各系質(zhì)量為m的小球，中點(diǎn)處施以恒力F,線(xiàn)處于伸直狀態(tài)。求兩小球碰撞前的相對(duì)速度速度V。真題：（26屆復(fù)賽題）若把地球和月球都看做質(zhì)量分布均勻的球體，它們的質(zhì)量分別為M和m,月心與地心的距離為R。若地心為參照系得到月球相對(duì)于地心的加速度為若以月心為參照系得到地球相對(duì)于月心的加速度為兩者顯然矛盾，請(qǐng)指出其錯(cuò)誤，并求出正確結(jié)果。4、角動(dòng)量定理、剛體的運(yùn)動(dòng)知識(shí)要點(diǎn)：*力矩、角動(dòng)量、沖量矩，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量*角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律*剛體的運(yùn)動(dòng)（平動(dòng)、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、平面平行運(yùn)動(dòng)）涉及轉(zhuǎn)動(dòng)的問(wèn)題，由于物體往往受約束力的作用，動(dòng)量不守恒，必須用角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律進(jìn)行求解。求解過(guò)程中用到的物理定律為：質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、角動(dòng)量定理（轉(zhuǎn)動(dòng)定律），功能原理和機(jī)械能守恒定律等。這里要特別強(qiáng)調(diào)的是，角動(dòng)量定理和角動(dòng)量守恒定律對(duì)處于非慣性的質(zhì)心系也成立?，F(xiàn)對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行講解，然后舉例說(shuō)明。典型例題三：在光滑水平面上，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的、質(zhì)量為m的桿相連。另一質(zhì)量為m/4的小球以速度V0向與桿45°的方向運(yùn)動(dòng)，并與一小球發(fā)生碰撞，碰后小球以V0/2的速度原路返回，求被碰小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。討論：碰撞是彈性的嗎？恢復(fù)系數(shù)為多少？典型例題四：人造地球衛(wèi)星在赤道上空作同步運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)衛(wèi)星獲得指向地球中心的沖量，使其徑