保守力情况下角动量守恒/保守力与动能的关系
物理三大守恒定律是什么?守恒的条件又分别是什么??
〖壹〗、能量守恒定律(条件:在一个封闭(孤立)系统的总能量保持不变) 、动量守恒定律(条件:系统不受外力)、角动量守恒定律(条件:物体可作为质点) 。能量守恒定律 能量守恒定律(energy conservation law)即热力学第一定律是指在一个封闭(孤立)系统的总能量保持不变。
〖贰〗、能量守恒定律表明,在一个封闭(孤立)系统中 ,总能量是恒定的。这意味着能量不能被创造或销毁,只能从一种形式转换为另一种形式。动量守恒定律指出,在没有外力作用的情况下,系统的总动量保持不变 。这适用于系统内部力的相互作用 ,例如碰撞和爆炸。
〖叁〗、物理学中的三大守恒定律分别是:质量守恒定律:质量守恒定律表明在任何封闭系统中,质量总是保持不变的。即在一个物理系统中,质量不能被创造或毁灭 ,只能从一种形式转化为另一种形式 。质量守恒定律是自然界最基本的守恒定律之一。守恒条件:质量守恒的条件是在封闭系统中没有质量的输入或输出。
大学物理电场题(求大神讲解)
可见,当把它们之间的距离由42厘米变为25厘米时,克服电场力做功是 W克=ε2-ε1=62 * 10^(-5)-64 * 10^(-6) =56 * 10^(-6) 焦耳 那么外力要做的功也要 56 * 10^(-6) 焦耳 。注:本题也可用积分求得结果。
第一题:无限长均匀带点直线所形成的电场垂直于导线向外。根据高斯定理:λl/ε=2πr*l*E;所以 ,E=λ/2πεr 。根据几何关系有:E=2cos(π/6)E,而E就是其中一条导线在r=10cm处的电场强度。第二题:空间孤立电荷:r处的电场强度只由分布在r内的电荷决定。
求薄球面所在处的场强;用高斯定理很容易求出:内部场强为零,外部场强 E = q / (4πε0 r^2)『2』 试求球心处的电势 。
薄层外的电场强度E=ρd/2ε0=(10^(-4)*0.5*10^(-2)/2*85*10(-12)=825*10^(-4)V/m 2。
在2Rr3R区间最大电场为r=2R时 ,E=4*Q/(2*pi*2*R*e1)=2*Q/(2*pi*R*e1)二者比较得,在圆筒间最大电场为介质分界面介电常数为e2侧,所以外层介质先击穿。
由p的表达式可以知道 ,密度越往外小。但是是球对称的 。所以可以用高斯定理Eds=q/e0。(E队ds的积分,这里的e0是指真空电导率,由于没有数学软件,将就着看吧)。电场q=p(r)4πr『2』dr.(r『2』指r的平方) ,可得到E=p0*r/3-p0r『2』/3R. 。
大学物理这道题,角动量守恒吗?机械能守恒的吧?动量不守恒的吧……
因为合外力不为零,动量不守恒。题中的力不是保守力,所以不能引入势能函数 ,机械能不守恒。物体是在有心力的作用下运动,所以角动量守恒 。
绳子拉力始终都垂直于运动轨迹(不做功),机械能守恒。
角动量守恒 收拢的过程中人做了功 ,机械能不守恒。人的力属内力,整个系统转动动量仍守恒 。(D)质元在其平衡位置处。如横波在平衡位置处的切应变最大(波的斜率表征) (D) λ=400cm 对于两端固定的弦线,其长度应该为nλ/2 ,最小值为λ/2。
机械能不守恒,手臂伸缩过程中,有人的内力在做功 角动量是守恒的 ,因为没有外力矩作用 。均不守恒,手向里收缩,对哑铃作正功,碰铃动能增加 ,动量自然也是变大的。更何况,对做曲线运动的物体,你听说过有动量守恒的吗?只是为了增大系统的转动惯量 ,以使实验更明显。
角动量守恒。因为碰撞瞬间,拉力与重力对O点的力矩都为0 。即(M+m)*OA*OA*w+M*OB*OB*w=m*OA*v,所以 ,角速度w=0.1*1*100/(1*1+1*4)=96(rad/s)。3)碰撞后机械能守恒。
但机械能的总量保持不变 。这个规律叫做机械能守恒定律。角动量守恒,系统所受外力为零,即合外力矩为零;定理:如果合外力矩零(即M外=0) ,则L1=L2,即L=常矢量。这就是说,对一固定点o ,质点所受的合外力矩为零 。则此质点的角动量矢量保持不变。这一结论叫做质点角动量守恒定律。

经典力学的数学方法:牛顿力学
牛顿运动定律在做伽利略变换后其形式保持不变,这体现了牛顿力学的时空观 。在牛顿力学中,惯性系之间的变换群是具有10个生成元的伽利略群。牛顿力学研究质点组在三维欧氏空间中的运动,通过质点的质量和该力学系统的势能来表述有势力的牛顿力学系统。拉格朗日力学 拉格朗日力学是经典力学的另一种形式 ,由拉格朗日在1788年提出 。
经典力学的数学方法——牛顿力学主要通过数学分析深入探讨单自由度和二自由度系统,以及有心力场中的运动规律。以下是具体内容的解析: 单自由度系统 微分方程表达:在单自由度系统中,牛顿的力学描述可以通过微分方程来表达 ,其中力与位置相关,通常表现为保守力。
动力学三大基本定律即牛顿运动三定律,由艾萨克·牛顿于1687年在《自然哲学的数学原理》中总结提出 ,是经典力学的核心。牛顿第一定律(惯性定律):物体不受外力或合外力为零时,会保持静止或匀速直线运动状态 。该定律揭示了物体的惯性,明确了力是改变物体运动状态的原因。
大物角动量问题求解
碰撞前杆对o的角动量为 m.v0(L/2) ,与o点做非完全弹性碰撞后,与固定点O接触,绕点O做定轴转动。
假设是a ,则O点距m球距离是l-a v=(l-a)ω,ω=v/(l-a),两球的角速度相等 。
的关键是系统不受外力,人从中心走到边缘前后角动量守恒;有角度的表达式求导可以得到角速度的表达式 ,乘以转动惯量就是角动量的表达式,再求个导就是冲量矩的表达式,乘个转动的角度就是功;子弹和圆盘组成的系统角动量守恒 ,可以算出碰撞后的角速度。
u为质点运动速度,r为原点到质点的距离,L为质点(小球)对原点的角动量。
由能量守恒 ,知道子弹嵌入细杆后的动能为 。MgL/2+mgL 整体转动惯量J=MLL/3+mLL Jww/2=Ek 得到角速度w=根号[(Mg+2mg)/(ML/3+mL)]角动量Jw=mvL 得v=Jw/mL,自己代入。
在相等时间内,太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的。行星在太阳的向心引力作用下绕日运动 ,所以行星受到的引力对太阳的力矩为零,那么角动量就华丽丽的守恒了,故有L=rpsinα=常数 。由上述推导可之掠面速度A/t为常数 ,所以相同时间行星绕太阳扫过的面积相等。
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