角动量-角动量定理课件.ppt

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1、定义：作用于质点的力对惯性系中某参考点的力矩，等于力的作用点对该点的位矢与力的矢积，即1力矩一质点的角动量M的方向垂直于r和F所决定的平面，指向用右手法则确定。12质点的角动量定理定义：——角动量——角动量定理2作用在质点上的力矩等于质点角动量对时间的变化率。此即质点对固定点的角动量定理。叫冲量矩的方向符合右手法则.z角动量1.32.质点在垂直于z轴平面上以角速度作半径为的圆运动，相对圆心大小A（圆运动）4二质点角动量守恒定律若，则质点所受外力对某参考点的力矩为零，则质点对该参考点的角动量守恒。这就是质点的角动量守恒定律。力矩为零的情况:(1

2、)力等于零；(3)力的作用线与矢径共线即(sin=0)。(2)力的作用线与通过固定点，即=0。5质量为m的汽车,以速率v做匀速直线运动,求它对O点的角动量为多少?对P点的角动量为多少?mvoPdd求角动量时必须先指明参考点!1.力等于零；匀速直线运动6讨论：以下各系统哪些量守恒？机械能守恒，动量不守恒机械能守恒，动量也守恒机械能不守恒，动量守恒动量不守恒，角动量守恒(2)力的作用线与通过固定点，即=0。7例2.16在光滑的水平桌面上，放有质量为M的木块，木块与一弹簧相连，弹簧的另一端固定在O点，弹簧的劲度系数为k，设有一质量为m的子弹以初速

3、垂直于OA射向M并嵌在木块内.弹簧原长，子弹击中木块后，木块M运动到B点时刻，弹簧长度变为l，此时OB垂直于OA，求在B点时，木块的运动速度.解击中瞬间，在水平面内，子弹与木块组成的系统沿方向动量守恒，即有8在由A→B的过程中，子弹、木块系统机械能守恒在由A→B的过程中木块在水平面内只受指向O点的弹性有心力，故木块对O点的角动量守恒，设与OB方向成θ角，则有9(3)力的作用线与矢径共线即(sin=0)。如果一个物体所受的力始终指向（或背离）某以固定点，这种力称为有心力，此固定点叫做力心。OvF向匀速圆周运动F引天体运动v受到有心力作用的物体

4、，相对于力心，其角动量守恒。10解：卫星在运动过程中，所受力主要是万有引力，其它力忽略不计，故卫星在运动过程中对地心角动量守恒。例我国第一颗人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动，地心为该椭圆的一个焦点。已知地球半径，卫星的近地点到地面距离，卫星的远地点到地面距离。若卫星在近地点速率为，求它在远地点速率在近地点和远地点，所以11用绳系一质量为m小球使之在光滑的桌面上作圆周运动，球的速率vo，半径为ro。问：当缓慢拉下绳的另一端，圆的半径变为r时，小球的速率v是多少？解：因为通过转轴的合力矩为零，所以小球的角动量守恒rovoZL12判断：匀速圆周运动

5、的质点受到向心力的作用，所以其角动量一定守恒。O’O13角动量守恒的情况:(1)力等于零；匀速直线运动。(3)力的作用线与矢径共线即(sin=0)。(2)力的作用线与通过固定点，即=0。受到有心力作用的物体，相对于力心，其所受力矩为零，角动量守恒。如：匀速圆周运动、天体的椭圆运动等。14