高二物理競(jìng)賽角動(dòng)量定理和剛體的運(yùn)動(dòng)課件

1、角動(dòng)量定理和剛體的運(yùn)動(dòng)12LmO pr質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量（沖量矩） 質(zhì)點(diǎn)m對(duì)固定點(diǎn) O的角動(dòng)量定義為：LRmO質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，角動(dòng)量的大小為 L = mvR3式中FMrOmr0定義：外力 對(duì)參考點(diǎn)O的力矩力矩的大小：質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)對(duì)某一參考點(diǎn)的角動(dòng)量隨時(shí)間的變化率等于質(zhì)點(diǎn)所受的合外力對(duì)同一參考點(diǎn)的力矩。4設(shè)作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力分別為：相對(duì)于參考點(diǎn)O的合外力矩為：質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量：05 質(zhì)點(diǎn)系對(duì)某一參考點(diǎn)的角動(dòng)量隨時(shí)間的變化率等于系統(tǒng)所受各個(gè)外力對(duì)同一參考點(diǎn)力矩之矢量和。質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量定理： 質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量守恒定律： 當(dāng)系統(tǒng)所受外力對(duì)某參考點(diǎn)的力矩之矢量和始終為零時(shí)，質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)

2、點(diǎn)系對(duì)該點(diǎn)的角動(dòng)量保持不變。 合內(nèi)力矩為零6證明開普勒第二定律：行星和太陽之間的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過的橢圓面積相等 。有心力作用下角動(dòng)量守恒 證畢 證：7f拉開始時(shí)小球繞孔運(yùn)動(dòng)，半徑為r1 ，速率為 v1 ，例.在光滑的水平桌面上有一小孔0，一細(xì)繩穿過小孔，其一端系一小球放在桌面上，另一端用手緩慢拉繩，求小球的速率v2當(dāng)半徑變?yōu)閞2 時(shí)，解：小球受力：f 拉8解 小球受力 、 作用, 的力矩為零，重力矩垂直紙面向里例 一半徑為 R 的光滑圓環(huán)置于豎直平面內(nèi). 一質(zhì)量為 m 的小球穿在圓環(huán)上, 并可在圓環(huán)上滑動(dòng). 小球開始時(shí)靜止于圓環(huán)上的點(diǎn) A (該點(diǎn)在通過環(huán)心 O 的水平面上)，然后從 A點(diǎn)開始下滑設(shè)小球與圓環(huán)間的摩擦力略去不計(jì)求小球滑到點(diǎn) B 時(shí)對(duì)環(huán)心 O 的角動(dòng)量和角速度由質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理9得10力矩對(duì)剛體所作的功： 力 在元路程ds上的元功角位移dq，元路程ds，元位移力矩作功 11mi第i個(gè)質(zhì)元的動(dòng)能： 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能整個(gè)剛