剛體動(dòng)能定理

剛體動(dòng)能定理第1頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月2.力矩作功FPrdds第2頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月3.功率二、剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能1.定義：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，構(gòu)成剛體的所有質(zhì)元的動(dòng)能之和。miviri第3頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能第4頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月2.動(dòng)能定理定理：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，合外力矩對剛體所作的功，等于剛體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的增量。第5頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月三、重力勢能OzXyZczmi取Z=0處Ep=0處在重力場中的剛體，其重力勢能就是它的各質(zhì)元重力勢能的總和。第6頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月四、機(jī)械能守恒定律在剛體的繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中，如果僅有保守內(nèi)力作功，則剛體的機(jī)械能守恒。第7頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月例1長為L的均勻細(xì)桿可繞通過端點(diǎn)O的固定水平光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)把桿抬至水平位置處無初速地釋放。求：（1）桿在水平位置處的角加速度；（2）桿在與豎直線成時(shí)的角加速度和角速度。m、Lmgr1第8頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月mLmgr1解：（1）水平位置=/2第9頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月m、Lr2（2）當(dāng)=

時(shí)mg第10頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，僅有重力作功，故機(jī)械能守恒。

=/2

時(shí)，Ep1=0，Ek1=0=

時(shí)，Ep2=-mg（L/2）cos，

Ek2=（1/2）J2即：0=Ep2+Ek2

m、Lmg第11頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月cmgOmgM=70kgH=1.8mHc=1.2mJM=70kgm2m=27kgL=12mHc=1.2mJm=363kgm2Jm~5JMHc(M+m)g=(1/2)J2+(M+m)gHccoscHc人桿第13頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月人和桿：J=Jm+JM，人：J=JM第14頁，課件共15頁，創(chuàng)作于20