保守力的定义 保守力的定义式

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摘要:保守力定义? 保守力 保守力的定义 保守力的定义式 保守力的定义 保守力的定义式 定义:力所作的功与路径无关,

保守力定义?

保守力

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保守力的定义 保守力的定义式


定义:力所作的功与路径无关,仅由质点的始末位置决定。

即:保守力沿闭和路径所做的功为零。

非保守力

定义:力所做的功不仅决定于受力质点的始末位置,而且和质点经过的路径有关;或:力沿闭和路径所做的功不等于零。

保守力做功,与路径无关,非保守力与路径有关。

常见的摩擦力,物体间相互作非弹性碰撞时的冲击力都属于非保守力。非保守力具有沿任意闭合路径作功不等于零的特点。非保守力包括耗散力和非耗散力两类。在力学范围内接触的非保守力大多数是耗散力,所以长期以来耗散力就成了非保守力的同义词。严格说来两者是有区别的,一个系统的总机械能减少,并转变为系统的热能或内能。通常人们把这个过程叫耗散过程,而把导致耗散的力成为耗散力。

由于保守力所做的功与运动物体所经过的路径无关,因此,如果物体沿闭合路径绕行一周,则保守力对物体所做的功恒为0 .因为保守力的功具有这样的特点,所以在只有保守力作用在物体上的情况下可以定义势能(位能).势能大小仅由保守力的大小和具有保守力作用的二物体问的相互位置决定。换句话说,势能仅与保守力场的位置有关。

谁能解释下大学物理中的保守力是什么意思?!!

在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,且该作用力所做的功不因为路径的不同而改变,则称此力为保守力(Conservative Force)。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

保守力的功与物体运动所经过的路径无关,只与运动物体的起点和终点的位置有关,当然也与保守力场的性质有关。

扩展资料

1、保守力对物体做功的多少取决于物体始末位置,如果在该力作用下,物体的运动沿闭合路线绕行一周回到了起始位置,则所做功为零。重力、弹力等属于保守力。

耗散力做功就不能由物体的始末位置决定,而和物体的运动路径有关,在其他条件相同的情况下,物体运动路径越长,所做的功也越多。摩擦力、粘滞力等属于耗散力。

2、保守力和耗散力所做功的情况不同,是和这两种力的本身的特点有关。物体系确定后保守力和物体的运动状况无关,其大小由相互作用物体的相对位置所确定,它的方向总在两个相互作用物体的连线上。

例如,物体确定后,重力的大小决定于它离开地面的高度,方向竖直向下,而和物体以什么样的速度运动无关,和物体运动速度的大小和方向如何变化无关。耗散力的大小和方向都随着物体运动速度的大小、方向的改变而发生变化。

例如,空气对运动物体的阻力,其方向随着物体运动的方向改变而变化,它的大小随物体运动速度增大而增加。

3、保守力和物体系的势能有着极为密切的联系。保守力做正功,则物体系的势能减少;反之,则物体系的势能增加。而且相对两个位置之间,功量一定,能量一定。所以物体间存在保守力是物体系具有势能的条件。系统的各物体在只受保守力作用的情况下其机械能守恒。

耗散力不象保守力,对于两个位置之间,力对物体做功没有确定的值,从而相应的两个位置之间没有一定的能量。所以耗散力和物体系的势能没有联系。但是它涉及另一种形式的能量,如果系统的各物体只受保守力和耗散力作用,那么系统的包括相应的这种形式的能量和机械能在内的总能量还是守恒的。

参考资料来源:

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在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,且该作用力所做的功不因为路径的不同而改变,则称此力为保守力(Conservative Force)。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

保守力的功与物体运动所经过的路径无关,只与运动物体的起点和终点的位置有关,当然也与保守力场的性质有关。势能大小仅由保守力的大小(F)和具有保守力作用的二物体间的相互位置(距离s)决定。换句话说,势能仅与保守力场的性质与相对位置有关。

扩展资料

判断方法:充要条件就是场矢量的旋度为零,我们也称为无旋场,例如静电场就是无旋场,因此是保守场。对于一维运动,凡是位置X单值函数的力都是保守力。例如服从胡克定律的弹性力f=f(X)=-k(X-X0)是X的单值函数,故它是保守力;

对于一维以上运动,大小和方向都与位置无关的力,是保守力;若在空间中存在某个中心O,物体P在任何位置上所受的力f都与“向量OP”方向相同,或相反,其大小是距离r=标量OP的单值函数,则这种力叫做“有心力”,例如万有引力就是有心力,凡有心力都是保守力。

参考资料来源:

编辑本段|回到顶部 保守力 在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,所做的功,不因为路径的不同而改变。则称此力为保守力。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

保守力的功与物体运动所经过的路径无关,只与运动物体的起点和终点的位置有关,当然也与保守力场的性质有关。

由于保守力所做的功与运动物体所经过的路径无关,因此,如果物体沿闭合路径绕行一周,则保守力对物体所做的功恒为0 .因为保守力的功具有这样的特点,所以在只有保守力作用在物体上的情况下可以定义势能(位能[1]).势能大小仅由保守力的大小和具有保守力作用的二物体问的相互位置决定。换句话说,势能仅与保守力场的位置有关。例如:重力势能的大小仅由重力的大小和重物与地球的相对位置即重物与地球构距离决定。换句话说,势能的大小仅与重力势场中的位置,即重物距地球表面的高度有关。弹性势 能、引力势能和静电势能等都有与重力势能同样的性质.

引入势能以后为我们处理有关的物理问题带来了很多方便,这是我们将物体间的相互作用分为保守力和非保守力的一个重要的原因。

由于在保守力作用的情况下可以定义势能,而势能的大小与具有保守力相互作用的二物体间的相互位置有关。因此,我们可以定义势能U是二物体间距离x的函数,从而得到势能函数U(x),并画出势能曲线U~x。而保守力的大小可由下式给出:

即势能函数U(x)对x的微商的负值为保守力的大小。例如:重力势能 ,保守力(重力) 。 一. 力场场力定义:质点所受的力仅与质点的位置有关。 例如:重力: 重力场 弹簧的弹性力场 电磁力场和引力场 洛伦兹力 和摩擦力 均不是力场。有心力:质点所受力的作用线总通过一点,则该力称有心力。例如:总电荷的电场是一有心力场。弹簧的弹性力场是有心力场。二.保守力与非保守力1. 保守力定义:力所作的功与路径无关,仅由质点的始末位置决定。如图示: 即:保守力沿闭和路径所做的功为零。2. 非保守力定义:力所做的功不仅决定于受力质点的始末位置,而且和质点经过的路径有关;或:力沿闭和路径所做的功不等于零。例如:摩擦力。力学中常见的保守力a.重力: b.弹性力:设:弹簧原长是 ,在图中任一位置 处( 是 方向的单位矢量): 用 表示形变量,有:c.万有引力:由此可见:静电库仑力也是保守力。三.势能设质点由 位置 到达 位置 重力的功: 弹性力的功:万有引力的功:(以前谈到“增加”,指:末减初;若是初减末,则为“减少量”)由上面的例子可知:质点在保守力场中运动,保守力所做的功是(对应于)质点的位置的某个函数 的减少量。这个函数就叫势能函数,用 表示。由此可见:保守力做正功,势能减少 ,即: 或者:保守力所做的功的负值,对应于势能的增加。即: 由上述讨论可知:重力势能函数: 弹性势能: 万有引力势能: c是由势能零点来决定的。若:对于重力势能: 弹性势能: 万有引力势能: 势能和保守力是相对应的。势能值不是的,而是相对的,依据于势能零点的选取。若选择保守力做功的起始为势能零点,则终止位置的势能为:即:一置的势能在数值等于从势能零点到此位置保守力所做功的负值。 或:一置的势能等于从该位置到势能零点保守力所做的功。即: , 例如: 表明: ; 表明: ; 表明: 。由此可见:不能说,万有引力势能总是负的,而与势能零点的选取有关。总结:保守力和势能的关系:①:保守力和势能相对应;反之亦然。②:保守力所做的功等于势能的减少量: , ③:保守力场中任一点的势能,等于从该点到势能零点保守力作的功。 , ④:保守力场中任一点的势能值是相对的,不是的,依据于势能零点的选择,势能函数间相一常数,保守力场中某二点之间势能的变化是的,不依据于势能零点的选择。⑤:保守力的方向与等势面垂直,指向势能减少的方向。 ∵ 沿等势面,保守力不做功, ∴ 又有: , 若:对于三维情况:可见: 例:如图示,一根弹簧,在O点时,是自由伸展的,由 的过程外力做功1J,求:A,B,C,D点的势能。(各段间距离是相等的,且为1个单位)解:若取O点为势能零点,则: 若取A点为势能零点,则: 当 又 四. 势能是物体相对位置的函数因势能与保守力相联系,故势能是属于以保守力相互作用的,是系统所共有的,不是一个物体所具有的。练习题:二仅可压缩的弹簧组成一可变刚度系数的弹簧组,弹簧1和2的刚度系数各为k1和k2。它们自由伸展的长度相l。坐标原点置于弹簧2自由伸展处。求弹簧组在 和x<0时弹性势能的表示式。

凡是沿任意闭合回路作功为零的力,或者说作功与具体路径无关的力,都称为保守力。从对称性的角度来看,保守力与非保守力之间的区别反映在时间反演变换上,保守力具有时间反演不变性.

在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,所做的功,不因为路径的不同而改变。则称此力为保守力。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

保守力有哪些

重力、弹力、电场力、库伦力、万有引力都属于保守力,这些力的做功特点是与物体运动的路径无关,只和始末位置有关。

1. 保守力

定义:力所作的功与路径无关,仅由质点的始末位置决定。

即:保守力沿闭和路径所做的功为零。

2. 非保守力

定义:力所做的功不仅决定于受力质点的始末位置,而且和质点经过的路径有关;或:力沿闭和路径所做的功不等于零。

例如:摩擦力。

力学中常见的保守力:重力

保守力做功,与路径无关,非保守力与路径有关。

如何理解万有引力是保守力?

保守力:在物理系统里,若一个物体,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,所做的功,不因为路径的不同而改变。

万有引力做功只与物体受到的引力、起始位置有关,和物体运动路径无关,所以,万有引力是保守力。

以地球绕太阳为例,

地球与太阳越近,势能越小,动能愈大,

势能和动能都是机械能,

机械能不变

所以,叫保守力,保机械能嘛

根据保守力的定义,物体受力做的功与物体运动所经过的路径无关,只与运动物体的起点和终点的位置有关,显然万有引力是保守力。

什么叫保守力?

这个意思的有很多,常见得就是物理上的保守力是指阻止物体变化或改变的力量。它可以防止物体在受到外部作用或力量时产生变形或移动。例如,当你将一本书站立放在桌子上时,重力向下作用于书本,而桌子向上提供了保守力,使得书本不会向下掉落。在物理学中,保守力通常与势能相关联,因为其可以为物体积累势能从而保持其稳定状态。

什么是保守力?其做功特点怎样?与相应势能改变关系如何

在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,且该作用力所做的功不因为路径的不同而改变,则称此力为保守力。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

与相应势能改变关系,保守力做多少功,对应的势能减少多少。

以重力势能为例。物体和地球有万有引力。当物体下落时,它们会做相对运动。

由于地球的质量比物体的质量大得多,以至于地球几乎不受它的影响,我们通常说,一个物体的重力势能实际上是物体和地球共有的重力势能。

扩展资料:

因为势能可以在保守力的情况下定义,而势能的大小取决于两个有保守力的物体相互作用的位置。

因此,我们可以将势能U定义为两物体之间距离x的函数,从而推导出势能函数U(x),画出势能曲线U~x,保守力的大小可以由下式给出:

负的势函数U(x)关于x(bb0)就是保守力的大小。例如,重力势能,保守力(重力)。

保守力和耗散力(非保守力)和势能(调酒师

证明了服从F∝1/s^n(n是整数)关系的力是保守力。

在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,且该作用力所做的功不因为路径的不同而改变,则称此力为保守力。若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。

与相应势能改变关系,保守力做多少功,对应的势能减少多少。

以重力势能为例。物体和地球有万有引力。当物体下落时,它们会做相对运动。

由于地球的质量比物体的质量大得多,以至于地球几乎不受它的影响,我们通常说,一个物体的重力势能实际上是物体和地球共有的重力势能。

扩展资料:

因为势能可以在保守力的情况下定义,而势能的大小取决于两个有保守力的物体相互作用的位置。

因此,我们可以将势能U定义为两物体之间距离x的函数,从而推导出势能函数U(x),画出势能曲线U~x,保守力的大小可以由下式给出:

负的势函数U(x)关于x(bb0)就是保守力的大小。例如,重力势能,保守力(重力)。

保守力和耗散力(非保守力)和势能(调酒师

证明了服从F∝1/s^n(n是整数)关系的力是保守力。

在物理系统里,若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,所做的功,不因为路径的不同而改变。则称此力为保守力.

与相应势能改变关系 保守力做多少功,对应的势能减少多少。

功值只与物体的始末位置有关,而与具体路径无关

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