1、N个质点组成的系统- 研究对象称为质点系。,内力:系统内部各质点间的相互作用力,特点:成对出现;大小相等方向相反,结论:质点系的内力之和为零,2-1 质点系的内力和外力 质心 质心运动定理,外力: 系统外部对质点系内部质点的作用力,约定:系统内任一质点受力之和写成,一、 质点系的内力和外力,抛手榴弹的过程,质点系的质量分布中心,简称质心。,质心运动反映了质点系的整体运动趋势。,二、 质心,对于N个质点组成的质点系:,直角坐标系中,直角坐标系下,C,dm,面分布,体分布,线分布,对于质量连续分布的物体,设有一个质点系,由 个质点组成,它的质心的位矢是:,质心的速度为,三、 质心运动定理,质心的加
2、速度为,由牛顿第二定律得,对于内力,质心运动定理,表明:不管物体的质量如何分布,也不管外力作用在物体的什么位置上,质心的运动就象是物体的质量全部都集中于此,而且所有外力也都集中作用其上的一个质点的运动一样。内力不改变质心运动。,质心运动定理,If,质心保持匀速直线运动状态或静止状态,系统的总动量保持不变,Figure . Multiflash photograph showing an overhead view of a wrench moving on a horizontal surface. The white dots are located at the center of mas
3、s of the wrench and show that the center of mass moves in a straight line as the wrench rotates.,如果系统所受的外力之和为零(即 ),则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律.,条件,定律,时,时,=常量,时,直角坐标系下的分量形式,动量守恒定律,例 一质量 的人站在一条质量为 ,长度 的船的船头上。开始时船静止,试求当人走到船尾时船移动的距离。(假定水的阻力不计。),解:,动量守恒定律,选人和船组成的质点系为研究对象,如图所示。,解:,动量守恒定律,由于在水平方向上系统不受外力。因此,根据质心运动定理,质点系质心的加速度沿水平方向的分量为零。,即人在走动的过程中系统质心始终静止,设人走之前,相对湖岸人的位置坐标为 ,船的质心坐标为 。这时人船系统质心的坐标为,动量守恒定律,