質(zhì)心動(dòng)能定律與相對(duì)動(dòng)能定律湯幼強(qiáng)(吉安縣新塘第二中學(xué)山東濟(jì)南)黃亦斌(湖南師范學(xué)院數(shù)學(xué)與通訊電子大學(xué)云南昆明)(收稿日期:20210127)摘要:系統(tǒng)地梳理了質(zhì)點(diǎn)系的多種動(dòng)能定律,包括(總)動(dòng)能定律、質(zhì)心動(dòng)能定律和相對(duì)動(dòng)能定律,并以質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量定律的分解作為對(duì)比。之后,對(duì)一道柔鏈題進(jìn)行了討論。關(guān)鍵詞:柯尼希定律質(zhì)心動(dòng)能定律相對(duì)動(dòng)能定律1理論質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定律似乎不止一種,正如質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量定律可以對(duì)靜點(diǎn),亦可對(duì)力偶,不止一種一樣。我們先來(lái)梳理一下質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué)。對(duì)于一個(gè)通常的質(zhì)點(diǎn)系,可以對(duì)其中每位質(zhì)點(diǎn)列舉質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)多項(xiàng)式(動(dòng)能定律、動(dòng)量定律和角動(dòng)量定律),其中每位等式的右邊涉及到力(包括內(nèi)力和外力),而左邊則涉及對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述(動(dòng)能、動(dòng)量和角動(dòng)量)。將這種多項(xiàng)式相乘,左側(cè)就是內(nèi)力和外力的貢獻(xiàn),左側(cè)則出現(xiàn)系統(tǒng)的總動(dòng)能、總動(dòng)量或弱冠動(dòng)量。下邊是牛頓第三定理出場(chǎng)。這個(gè)定理雖然存在感不強(qiáng),雖然相當(dāng)重要。正是因?yàn)檫@個(gè)定理,促使一對(duì)內(nèi)力的沖量之和為零,扭力之和為零。這就促使質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定律和角動(dòng)量定律的右邊不出現(xiàn)內(nèi)力,只有外力。
多大的簡(jiǎn)化!遺憾的是,一對(duì)內(nèi)力的做功問(wèn)題要復(fù)雜。由牛頓第三定理,一對(duì)內(nèi)力做功之和不一定為零,但也簡(jiǎn)單到僅依賴(lài)于兩互相作用質(zhì)點(diǎn)的距離變化。于是有質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定律:外力功和內(nèi)力功之和等于系統(tǒng)動(dòng)能的變化∑i
互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代下的學(xué)院化學(xué)混和式教學(xué)變革[J]。化學(xué)與工程,2018,28(S1):1893遲卓君動(dòng)量和動(dòng)量定理教學(xué)設(shè)計(jì),梁義縣,李景堯,等。基于SPOC的學(xué)院數(shù)學(xué)課程混和式教學(xué)探究[J]。高師理科學(xué)刊,2018,38(12):84~864王祖源,張睿,顧牡,等。基于SPOC的學(xué)院數(shù)學(xué)課程混和式教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J]。化學(xué)與工程,2018,28(4):3~195肖立勇,尹躍。基于混和式教學(xué)模式下的學(xué)院化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)變革和應(yīng)用[J]。數(shù)學(xué)通報(bào),2020(4):84~886張睿,王祖源,徐小鳳。混和型教學(xué)模式對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)的影響[J]。化學(xué)與工程,2017動(dòng)量和動(dòng)量定理教學(xué)設(shè)計(jì),27(3):3~67教育部。國(guó)家中常年教育變革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020)[EDB/OL]。(20100729)[20161128]。http://old。moe。gov。cn////moe/info_list//xxgk_。html—63—2021年第7期數(shù)學(xué)通報(bào)學(xué)院化學(xué)教學(xué)