青岛科技大学 大学物理讲义
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力对质点所作的功为力在质点
位移方向的分量与位移大小的乘积,
( 功是标量,过程量)
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一 功 (work)
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合力的功 = 分力的功的代数和
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功的大小与参照系有关
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??平均功率
功率的单位 ( 瓦特) W10kW1 3?1sJ1W1 ???
二 功率 (power)
功率:单位时间内力对物体所作的功
瞬时功率
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三 质点的动能定理 (theorem of kinetic energy)
由于
所以
上式也可以写成
由 2 2 2p p p m m m? ? ? ?vvvv v v = v
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动能( 状态 函数 )
动能定理
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合 力对 质点 所作的功,等
于质点动能的 增量,
功和动能都与 参考系 有关;动能定理
仅适用于 惯性系,注意
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2 2 2
21
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2 2 2
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v
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外力对系统所作的功为
21
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2
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例 1 一质量为 m 的小球竖直落入水中,刚接触
水面时其速率为, 设此球在水中所受的浮力与重力
相等,水的阻力为,b 为一常量, 求阻力对
球作的功与时间的函数关系,
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解 如图建立坐标轴
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又由 第三讲例 5 知 tmb?? e0vv
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例 2 一质量为 1.0kg 的小球系在长为 1.0m 细绳下
端,绳的上端固定在天花板上, 起初把绳子放在与竖直
线成 角处,然后放手使小球沿圆弧下落, 试求绳与
竖直线成 角时小球的速率,
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由动能定理
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解 取坐标如图
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第三讲例 5 一质量,半径 的球体在水中静止释放
沉入水底,已知阻力,为粘滞系数,
求,
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? 为浮力
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(极限速度)
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一般认为
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若球体在水面上是具有竖直向
下的速率,且在水中的重力与
浮力相等,即, 则球体在
水中仅受阻力 的作用
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