高中物理奧賽輔導(dǎo)課件四：角動量守恒定律與剛體的定軸轉(zhuǎn)動.ppt

本章題頭,內(nèi)容提要,第一節(jié),速度,位矢,質(zhì)量,問題的提出,質(zhì)點(diǎn)角動量定理,質(zhì)點(diǎn)的角動量定理,微分形式,稱為質(zhì)點(diǎn)的 角動量定理 的微分形式,如果各分力與O點(diǎn)共面，力矩只含正、反兩種方向?？稍O(shè)順時針為正向，用代數(shù)法求合力矩。,積分形式,這就是質(zhì)點(diǎn)的 角動量定理 的積分形式,歸納,質(zhì)點(diǎn)角動量守恒,質(zhì)點(diǎn)的角動量守恒定律,若質(zhì)點(diǎn)所受的合外力的方向始終通過參考點(diǎn)，其角動量守恒。如行星繞太陽運(yùn)動，以及微觀粒子中與此類似的運(yùn)動模型，服從角動量守恒定律。,開普勒第二定律,行星與太陽的連線在相同時間內(nèi)掃過相等的面積,定律證明,質(zhì)點(diǎn)系角動量,質(zhì)點(diǎn)系的角動量,質(zhì)點(diǎn)系的角動量,質(zhì)點(diǎn)系角動量定理,微、積分形式,若各質(zhì)點(diǎn)的速度或所受外力與參考點(diǎn)共面，則其角動量或力矩只含正反兩種方向，可設(shè)順時針為正向，用代數(shù)和代替矢量和。,質(zhì)點(diǎn)系角動量守恒,隨堂小議,結(jié)束選擇,（1）,（2）,（3）,（4）,兩人同時到達(dá)；,用力上爬者先到；,握繩不動者先到；,以上結(jié)果都不對。,（請點(diǎn)擊你要選擇的項(xiàng)目）,兩人質(zhì)量相等,O,一人握繩不動,一人用力上爬,可能出現(xiàn)的情況是,終點(diǎn)線,終點(diǎn)線,滑輪質(zhì)量,既忽略,輪繩摩擦,又忽略,小議鏈接1,結(jié)束選擇,（1）,（2）,（3）,（4）,兩人同時到達(dá)；,用力上爬者先到；,握繩不動者先到；,以上結(jié)果都不對。,小議鏈接2,結(jié)束選擇,（1）,（2）,（3）,（4）,兩人同時到達(dá)；,用力上爬者先到；,握繩不動者先到；,以上結(jié)果都不對。,小議鏈接3,結(jié)束選擇,（1）,（2）,（3）,（4）,兩人同時到達(dá)；,用力上爬者先到；,握繩不動者先到；,以上結(jié)果都不對。,小議鏈接4,結(jié)束選擇,（1）,（2）,（3）,（4）,兩人同時到達(dá)；,用力上爬者先到；,握繩不動者先到；,以上結(jié)果都不對。,小議分析,第二節(jié),剛體運(yùn)動的分類,剛體：形狀固定的質(zhì)點(diǎn)系（含無數(shù)質(zhì)點(diǎn)、不形變、理想固體。）,定軸轉(zhuǎn)動參量,轉(zhuǎn)動方程求導(dǎo)例題,積分求轉(zhuǎn)動方程,線量與角量的關(guān)系,公式對比,剛體轉(zhuǎn)動定律引言,若剛體作定軸轉(zhuǎn)動，服從怎樣的運(yùn)動定律？,合外力矩,叉乘右螺旋,一、外力矩與合外力矩,方向,轉(zhuǎn)動定律,二、剛體的轉(zhuǎn)動定律,轉(zhuǎn)動慣量,轉(zhuǎn)動慣量的計(jì)算,二、轉(zhuǎn)動慣量及其計(jì)算,分立質(zhì)點(diǎn)的算例,轉(zhuǎn)動慣量的計(jì)算舉例,直棒算例,圓盤算例,球體算例,常用結(jié)果,其它典型,轉(zhuǎn)動定律例題一,轉(zhuǎn)動定律例題二,（以后各例同）,轉(zhuǎn)動定律例題三,轉(zhuǎn)動定律例題四,轉(zhuǎn)動定律例題五,第三節(jié),力矩的功,力矩的功算例,剛體的動能定理,動能定理例題一,動能定理例題二,動能定理例題三,含平動的轉(zhuǎn)動問題,第四節(jié),定軸轉(zhuǎn)動剛體的角動量,定軸轉(zhuǎn)動剛體的角動量是無數(shù)質(zhì)點(diǎn)對公共轉(zhuǎn)軸的角動量的疊加,剛體的角動量定理,剛體系統(tǒng)的角動量定理,主要公式歸納,剛體的角動量守恒定律,回轉(zhuǎn)儀定向原理,角動量守恒的另一類現(xiàn)象