保守力與非保守力課件

保守力與非保守力課件目錄CONTENTS保守力與非保守力的定義保守力的特性非保守力的特性保守力與非保守力的應(yīng)用01保守力與非保守力的定義在物理系統(tǒng)中，保守力是指做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)的力。保守力常見保守力特點重力、彈性力、萬有引力等。保守力做功不會改變系統(tǒng)內(nèi)能，只改變系統(tǒng)的動能。030201保守力的定義與保守力相反，非保守力做功與路徑有關(guān)，且做功會導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)能變化。非保守力摩擦力、空氣阻力、電磁力等。常見非保守力非保守力做功會改變系統(tǒng)內(nèi)能，同時也會改變系統(tǒng)的動能。特點非保守力的定義根據(jù)力的性質(zhì)和來源，可以分為重力、彈性力、萬有引力等。保守力分類根據(jù)力的性質(zhì)和來源，可以分為摩擦力、空氣阻力、電磁力等。非保守力分類保守力與非保守力的分類02保守力的特性勢能定義01勢能是物體在特定位置所具有的能量，通常由該位置的勢能函數(shù)決定。保守力與勢能的關(guān)系02保守力是指做功與路徑無關(guān)的力，其做功只與始末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)。因此，保守力對應(yīng)的勢能函數(shù)具有特定的性質(zhì)，如存在最小值等。常見保守力03常見的保守力包括重力、彈性力、萬有引力等。勢能與保守力路徑無關(guān)性由于保守力的做功只與始末位置有關(guān)，而與路徑無關(guān)，因此物體在保守力作用下沿任意路徑從同一位置移動到同一位置所做的功都是相同的。做功定義保守力做功是指力在空間上的累積效應(yīng)，等于力的大小與位移的乘積。計算方法計算保守力做功時，可以通過始末位置的勢能差值來計算，即做功等于末位置勢能減去初位置勢能。保守力做功與路徑無關(guān)保守力的來源地球?qū)ξ矬w的吸引力，是常見的保守力之一。彈性物體在發(fā)生形變時產(chǎn)生的反作用力，如彈簧的彈力。物體之間的相互吸引力，遵循萬有引力定律。電荷在電場中受到的力，與電荷的性質(zhì)和電場強度有關(guān)。重力彈性力萬有引力電場力03非保守力的特性非保守力在做功時，其做功量不僅取決于力的方向和大小，還與物體運動的路徑有關(guān)。例如，摩擦力、空氣阻力等都是非保守力，它們在做功時與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)。非保守力做功與路徑有關(guān)非保守力在做功時，其做功量不僅取決于力的方向和大小，還與物體所處的位置有關(guān)。例如，磁場力、電場力等都是非保守力，它們在做功時與物體所處的位置有關(guān)。非保守力做功與位置有關(guān)非保守力的做功特性

非保守力的來源外力作用非保守力主要來源于外部環(huán)境對物體的作用，如摩擦力、空氣阻力等都來源于物體與外部環(huán)境的相互作用。磁場力磁場力是非保守力的一種，它是由磁場對帶電粒子或電流的作用所產(chǎn)生的。磁場力在做功時與物體經(jīng)過的路徑和所處的位置有關(guān)。電場力電場力是非保守力的一種，它是由電場對電荷的作用所產(chǎn)生的。電場力在做功時與物體經(jīng)過的路徑和所處的位置有關(guān)。04保守力與非保守力的應(yīng)用保守力在機械能守恒中起著關(guān)鍵作用，重力、彈力等保守力在只有保守力做功的情況下，系統(tǒng)的機械能保持不變。保守力產(chǎn)生的勢能是決定物體運動狀態(tài)的重要因素，如重力勢能、彈性勢能等。保守力在物理學(xué)的應(yīng)用勢能機械能守恒摩擦力摩擦力是典型的非保守力，它阻礙物體的相對運動，并導(dǎo)致機械能的耗散。阻力阻力也是非保守力的一種，它阻礙物體的運動，使物體的速度逐漸減小至零。非保守力在物理學(xué)的應(yīng)用工程領(lǐng)域在工程設(shè)計中，保守力和非保守力的概念同樣適用，如結(jié)構(gòu)分析中的靜力和動力學(xué)