系统中内力的定义和特点如下:
一、内力的定义
系统内部物体间的相互作用力称为 内力。例如:
1. 两个带电小球组成的系统中,两球之间的静电力属于内力;
2. 滑动摩擦力、弹力(如弹簧的恢复力)等均属于内力。
二、内力的特点
系统封闭性 内力仅在系统内部存在,系统与外界的相互作用力属于外力。例如,地球表面物体受重力作用,重力是系统(地球-物体)与外界(宇宙)的相互作用力,不属于内力。
平衡与抵消
当系统被隔离时,内力会相互抵消,对系统整体运动状态无影响。例如,一个物体被截成两部分后,两部分之间的内力不再存在。
保守性
内力做功与路径无关,例如重力、电场力、核力等都是保守内力。
三、内力与外力的区别
| 力的类型 | 作用范围 | 是否抵消 | 是否保守 |
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| 内力 | 系统内部 | 自动抵消 | 是(如重力、电场力) |
| 外力 | 系统外部 | 不抵消 | 部分是保守的(如推力、拉力),部分不是(如摩擦力) |
四、应用示例
材料力学: 研究梁的弯曲时,梁内部各段之间的相互作用力为内力;而外力包括载荷(如重力、支撑反力)。 天体力学
总结
内力是系统内部物体间因相互作用产生的力,具有封闭性、可抵消性和保守性等特点。理解内力的概念有助于正确应用动量守恒定律和能量守恒定律,例如在碰撞、爆炸等过程中,系统总动量保持不变,而内力不做功。