保守力情况下角动量守恒(保守力与动能的关系)

chuangketong 3 2026-01-25 03:27:12

有一航天器(不带动力装置)自远方以速度v0射向某一行星,计划在行星上...

无动力航天器接近星球是进兽星球的引力作用在此有心。保守力的作用下,航天器对星球中心的角动量守恒,并与星球系统的机械能守恒。取星球参考系:航天器对星球中心的角动量守恒。

这是利用了竖直上抛运动的速度公式求出来的。

分析:根据航天员从斜坡顶平抛物体来算出该星球表面重力加速度,然后算出该星球半径,然后求出该星球的第一宇宙速度即做圆周飞行的最大速度。

要将飞船送往其他行星,通常需经过三个主要阶段:火箭发射升空并绕地球运行、变轨加速以脱离地球引力前往目标行星、抵达后在目标行星上环绕或着陆。以下结合航天器的运动和轨道问题,对这三个阶段进行简要阐述。火箭发射升空并绕地球运行 此阶段的关键在于达到地球的第一宇宙速度,即9 km/s。

第二宇宙速度(V2) 当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11.2公里/秒。

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。

无限大带电平面在空间激发的电场强度为:E=σ/2ε,是匀强电场,其中σ是平面所带的面电荷密度,方向是背离且垂直平面向外。静电场中的导体是一个等势体,即导体内部场强处处为0。

动量守恒,能量守恒的条件

动量守恒条件 系统不受外力或受外力的矢量和为零 相互作用的时间极短,相互作用的内力远大于外力,如碰撞或爆炸瞬间,外力可忽略不计,可以看作系统的动量守恒。系统某一方向上不受外力或受外力的矢量和为零;或外力远小于内力,则该方向上动量守恒(分动量守恒)。

定义与适用条件 动量守恒:当一个系统不受外力作用或所受外力的矢量和为零时,系统的总动量保持不变。这要求体系存在空间平移不变性,即系统的空间位置变化不影响其动量守恒的性质。

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)。 扩展资料 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。

其次,从守恒条件来看:动量守恒要求体系存在空间平移不变性,即系统的空间位置不会随时间发生变化(或变化可以忽略不计)时,动量守恒成立。能量守恒则要求体系存在时间平移不变性,即系统的能量状态不会随时间发生变化(或变化可以忽略不计)时,能量守恒成立。

能量守恒:在封闭系统中,系统的总机械能保持不变,即系统的动能和势能之和保持不变。∑(1/2)mv + ∑U = 常数 其中,∑(1/2)mv是所有质点的动能之和,∑U是所有质点的势能之和。常数表示系统的总机械能,在封闭系统中它保持不变。

经典力学的数学方法:牛顿力学

1、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。

2、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。

3、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。

4、牛顿力学:基于牛顿运动定律,特别是第二定律F=ma,它描述了力、质量和加速度之间的关系。牛顿力学强调力的概念,通过求解力来确定物体的运动状态。拉格朗日力学:则采用了一种更为抽象和统一的方法,通过拉格朗日函数L(通常是动能T减去势能V)来描述系统的动力学行为。

5、经典力学的数学方法主要包括以下几种:微分运算:作用:在经典力学中,微分运算被广泛应用于求解物体的运动状态随时间的变化关系。实例:如在牛顿第二定律中,力等于质量乘以加速度,通过微分运算可以求解出物体的加速度、速度等随时间的变化关系。

6、若直接教授相对论,学生可能因缺乏基础而难以理解。实用性:在日常生活中,绝大多数现象(如汽车行驶、抛体运动)均处于低速、宏观范围,牛顿力学已能提供足够精确的解释。相对论的修正效应(如时间膨胀、长度收缩)在低速下极小,无需纳入中学教学。

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