Chap3-2(动能定理_角动量定理1)解答.ppt

第三章 刚体定轴转动;上讲内容：基本概念;4、质点系角动量的时间变化率;例1: 一定滑轮的质量为 ，半径为 ，一轻绳两边分别系 和 两物体挂于滑轮上，绳不伸长，绳与滑轮间无相对滑动。不计轴的摩擦，初角速度为零，求滑轮转动角速度随时间变化的规律。;解：在地面参考系中，分别以 为研究对象，用隔离法，分别以牛顿第二定律和刚体定轴转动定律建立方程。;+;例2. 质量为 M 的匀质圆盘，可绕通过盘中心垂直于盘的固定光滑轴转动，绕过盘的边缘有质量为 m、长为 l 的匀质柔软绳索（如图）。设绳与圆盘无相对滑动，试求当圆盘两侧绳长差为 s 时，绳的加速度的大小。;o;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 ;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 力矩的功;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 动能定理 ;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 动能定理 ;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 动能定理 ;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 动能定理 ;六. 角动量定理的积分形式;积分形式;注意：;七. 角动量守恒定律;分量式：;当质点系(或刚体)所受外力对某参考点(或轴)的力矩的矢量和（或代数和）为零时，质点系(或刚体)对该参考点(或轴)的角动量守恒。;例1. 一半径为R、质量为 M 的转台，可绕通过其中心的竖直轴转动, 质量为m 的人站在转台边缘，最初人和台都静止。若人沿转台边缘跑一周 (不计阻力)，相对于地面，人和台各转了多少角度？;人相对地面转过的角度：;角动量守恒定律应用举例;(3) 对于变形体： 均可以变化，但 不变;请看: 猫刚掉下的时候，由于体重的缘故，四脚朝天，脊背朝地，这样下来肯定会摔死。请你注意，猫狠狠地甩了一下尾巴，结果，四脚转向地面，当它着地时，四脚伸直，通过下蹲，缓解了冲击。那么，甩尾巴而获得四脚转向的过程，就是角动量守恒过程。见PCAI课件分析;(4)角动量定理适用于一切转动问题，大至天体，小至粒子、电子...;有心力场中的运动;例2;卫星 m 对地心 O角动量守恒;.O1;接触点无相对滑 动:;问题: (1) 式中各角量是否对同轴而言？ (2) J1 +J2 系统角动量是否守恒？;对m1 , m2 ，受力如图：;注意：区分两类冲击摆;《 大 学 物 理 C 》 第三章 刚体定轴转动 角动量守恒 ;回顾;A、B、C系统 不守恒；;练习：已知 m = 20 克，M = 980 克 ,v 0 =400米/秒，绳 不可伸长。求 m 射入M 后共同的 v = ?;解一：m 和 M2 系统水平方向动量守恒 mv0 = (m+M2)v;因为相撞时轴A作用力不能忽略不计，故系统动量不守恒。 因为重力、轴作用力过轴，对轴力矩为零，故系统角动量守恒。;三个守恒定律综合应用;已知：光滑桌面，m , M , k , l 0 , l ， 求：;M + m + 弹簧;力学内容总结;四大定理、三大守恒;力学内容总结;平动;平动;平动;解决力学问题的方法;转动定律;5.应用定理、定律列方程求解。