大学物理--刚体的定轴转动.pptx

刚体的定轴转动5.1刚体的运动的描述（只讨论定轴转动）刚体运动学中所用的角量关系如下：在刚体作匀变速转动（角加速度是常量）时，相应公式:线量⑶t=6·0s时转过的角度为5.2.1力对转轴的力矩2、刚体定轴转动的转动定律细杆受的阻力矩且由角量与线量的关系，有：a=R⑷5.2.2、刚体定轴转动的角动量5.2.3、刚体定轴转动的角动量定理质点系的转动惯量质量为线分布例1、求质量为m、半径为R的均匀圆环的转动惯量。轴与圆环平面垂直并通过圆心。例2、求质量为m、半径为R、厚为l的均匀圆盘的转动惯量。轴与盘平面垂直并通过盘心。例3、求长为L、质量为m的均匀细棒对图中不同轴的转动惯量。5.3.2平行轴定理1.转动惯量与质量类似,它是刚体转动惯性大小的量度;5.5、刚体定轴转动的角动量守恒定律b.若系统由若干个刚体构成,当合外力矩为零时,系统的角动量依然守恒。J大→小,J小→大。例1、如图所示,一质量为m的子弹以水平速度射入一静止悬于顶端长棒的下端,穿出后速度损失3/4,求子弹穿出后棒的角速度。已知棒长为l,质量为M.解以飞轮A、B和啮合器C作为一系统来考虑，在啮合过程中，系统受到轴向的正压力和啮合器间的切向摩擦力，前者对转轴的5.5.2、力矩的功当力矩为常量时,功为5.5.3、刚体定轴转动的动能定理解:在物体m下落过程中只有重力和弹力保守力作功，物体系机械能守恒。选择弹簧原长为弹性0势点，物体下落h时为重力0势点。例2：如图一质量为M长为l的匀质细杆，中间和右端各有一质量皆为m的刚性小球，该系统可绕其左端且与杆垂直的水平轴转动，若将该杆置于水平位置后由静止释放，求杆转到与水平方向成θ角时,杆的角速度是多少?例3、一个质量为Ｍ、半径为Ｒ的定滑轮（当作均匀圆盘）上面绕有细绳，绳的一端固定在滑轮边上，另一端挂一质量为ｍ的物体而下垂。忽略轴处摩擦，求物体ｍ由静止下落高度ｈ时的速度和此时滑轮的角速度。刚体定轴转动与质点一维运动的对比