大學(xué)物理學(xué)電子教案

1、大學(xué)物理學(xué)電子教案武警學(xué)院教學(xué)課件剛體力學(xué)習(xí)題課1. 對(duì)應(yīng)線 量 位置矢量位 移速 度加 速 度角 位 置角 位 移角 速 度角加速度質(zhì) 量 力牛頓定律動(dòng) 能轉(zhuǎn)動(dòng)慣量力 矩轉(zhuǎn)動(dòng)定律轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能角 量平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系平 動(dòng)動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定理動(dòng)能定理 機(jī) 械 能 守 恒 定 律轉(zhuǎn) 動(dòng)動(dòng)量矩定理動(dòng)量矩守恒定理動(dòng)能定理轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 基本概念其它規(guī)律與普通的質(zhì)點(diǎn)系一樣剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)外力矩所做的總功轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定理重力勢(shì)能：轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能功能特點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)定律動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)角動(dòng)量1、有兩個(gè)力作用在一個(gè)有固定軸的剛體上(1) 這兩個(gè)力都平行于軸作用時(shí)，它們對(duì)軸的合力矩一定為 0。(2) 這兩個(gè)力都垂直于軸作用時(shí)，它們對(duì)軸的合

2、力矩可能是0。(3) 當(dāng)這兩個(gè)力的合力為 0 時(shí)，它們對(duì)軸的合力矩也一定為 0。(4) 當(dāng)這兩個(gè)力對(duì)軸的合力矩為 0 時(shí)，它們的合力也一定是 0。答：(1)、(2): 正確 (3)、(4): 不正確2、一光滑的圓環(huán)繞豎直軸（轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J0 ）以角速度 w0 旋轉(zhuǎn)，一靜止小球 m 從頂 端開(kāi)始下滑，求小球各點(diǎn)角速度和速度。解：m+環(huán)：對(duì)豎直軸的角動(dòng)量守恒m+環(huán)地球：機(jī)械能守恒，A為勢(shì)能零點(diǎn)qRABCwvR(sin) 討論：1) 小球向下滑動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)量守恒否？ 2)小球向下滑動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量守恒否？ 3) 為什么小球的速度里，有 及 項(xiàng)？3、兩小球質(zhì)量分別為m和M，放在半徑R的水平

3、光滑大圓環(huán)形 軌道上，用線將二球縛住，一彈簧壓縮在兩球之間。 1）線剪斷，兩球彈出，彈簧仍在原處，兩球何處相碰？ 2）設(shè)原來(lái)彈簧勢(shì)能U0，線斷后何時(shí)相碰？MmRjO解：1）對(duì)O軸角動(dòng)量守恒(1)設(shè) M 轉(zhuǎn)過(guò) 后與m相遇(2)(3)由 (1)(2)(3)得：2）機(jī)械能守恒(4)由 (1)(2)(3)(4)得：討論：繩子剪斷前后，動(dòng)量守恒否？4、 如圖，原來(lái)它們沿同一轉(zhuǎn)向分別以10、 20勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，然后，平移兩軸，使它們的邊緣相接觸。求：最后在接觸處無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，每個(gè)圓柱的角速度1、 2O1O2R1R21020解：無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，二圓柱線速度一樣：兩圓柱系統(tǒng)角動(dòng)量守恒：(1)(2)由(1)(2)式，可求出1、 2問(wèn)題：解法正確否？正確解：無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，二圓柱，角速度相反，線速度一樣，以 1 為正方向?qū)芍謩e用角動(dòng)量定理(合外力