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《力矩作功 刚体绕定轴转动的动能定理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、生活最沉重的负担不是工作，而是无聊。罗曼·罗兰1质点的角动量大小的方向符合右手法则.恒矢量冲量矩质点的角动量定理：对同一参考点O，质点所受的冲量矩等于质点角动量的增量.3质点的角动量守恒定律2质点的角动量定理只适用圆周运动二刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律1刚体定轴转动的角动量2刚体定轴转动的角动量定理O3刚体定轴转动的角动量守恒定律，则若力矩的功一力矩作功力的空间累积效应力的功,动能,动能定理.力矩的空间累积效应力矩的功,转动动能,动能定理.二力矩的功率三转动动能四刚体绕定轴转动的动能定理
2、合外力矩对绕定轴转动的刚体所作的功等于刚体转动动能的增量.质点运动与刚体定轴转动对照质点运动刚体定轴转动速度加速度角速度角加速度质量m转动惯量动量角动量力力矩圆锥摆子弹击入杆以子弹和杆为系统机械能不守恒.角动量守恒；动量不守恒；以子弹和沙袋为系统动量守恒；角动量守恒；机械能不守恒.圆锥摆系统动量不守恒；角动量守恒；机械能守恒.讨论子弹击入沙袋细绳质量不计例1有一吊扇第一档转速为n1=7rad/s,第二档转速为n2=10rad/s.吊扇转动时要受到阻力矩Mf的作用,一般来说,阻力矩与转速之间的关系要由
3、实验测定,但作为近似计算,我们取阻力矩与角速度之间的关系为Mf=k2,其中系数k=2.74×10-4N·m·rad-2·s2.试求（1）吊扇的电机在这两种转速下所消耗的功率;（2）吊扇由静止匀加速地达到第二档转速经历的时间为5s.在此时间内阻力矩做了多少功?解（1）解:吊扇由静止作匀角加速度运动阻力矩做功在t＝5s时间内已知:n1=7rad/s,n2=10rad/s;Mf=k2,k=2.74×10-4N·m·rad-2·s2.求（2）吊扇由静止匀加速的达到第二档转速经历的时间为5s.在此时间内阻
4、力矩做了多少功?Rhm'mm和、分别为圆盘终了和起始时的角坐标和角速度.例一质量为、半径为R的圆盘，可绕一垂直通过盘心的无摩擦的水平轴转动.圆盘上绕有轻绳，一端挂质量为m的物体.问物体在静止下落高度h时，其速度的大小为多少?设绳的质量忽略不计.解拉力对圆盘做功，由刚体绕定轴转动的动能定理可得，拉力的力矩所作的功为m物体由静止开始下落解得并考虑到圆盘的转动惯量由质点动能定理m例2一长为l,质量为的竿可绕支点O自由转动.一质量为、速率为的子弹射入竿内距支点为a处，使竿的偏转角为30º.问子弹的初速率为多
5、少?解:把子弹和竿看作一个系统.子弹射入竿的过程系统角动量守恒射入竿后，以子弹、细杆和地球为系统，机械能守恒.例3一根长为l、质量为m的均匀细棒,棒的一端可绕通过O点并垂直于纸面的轴转动,棒的另一端有质量为m的小球.开始时,棒静止地处于水平位置A.当棒转过角到达位置B,棒的角速度为多少?解:取小球、细棒和地球为系统,在棒转动过程中机械能守恒,设A位置为重力势能零点.ABAB4刚体定轴转动定律的应用例、图示,已知MRm求:mg解:受力分析MmTNMg列方程解方程得Rm1m2例2.物体m1>m2，滑
6、轮（R，m）。阻力矩Mf，绳子质量忽略，不伸长、不打滑。求重物的加速度及绳中张力m1gT1T2m2ga1a2T2T1Mf解:受力分析列方程解方程得1.不计轴上摩擦Mf=0解方程得3.不计轴上摩擦、不计滑轮质量(Mf=0,m=0)2.不计滑轮质量m=0例17例17.如图，一根均匀铁丝，长为L，质量为m，在其中点处弯成1200角，放在xoy平面内，分别求出铁丝对ox轴、oy轴、oz轴的转动惯量。xyO600600ydrr对ox轴：解：对oy轴：对oz轴：例19例18.如图有T型尺，由两根长均为L，质量均
7、为m的均质细棒组成，求：T型尺对过o点垂直T型尺平面的轴的转动惯量.●12解：将T型尺分成两部分例20.如图所示，转动惯量为J的定滑轮，半径为R，通过一轻绳在定滑轮两边各系质量都是m的物块，绳与滑轮间没有相对滑动，斜面光滑，斜面与水平面的夹角为30°，求物块的加速度及绳中的张力。解：其中：例22例22.如图所示，一匀质细棒可绕水平轴O转动，已知棒长为l，质量为m，开始时将棒置于水平状态，然后由静止摆下，求棒摆到竖直的瞬间（1）棒的角速度；（2）棒的转动动能；（3）质心的加速度（不计摩擦阻力）。cO转
8、动过程细棒的机械能守恒解：（1）设细棒在水平位置时的重力势能为零（2）转动动能例22例22.如图所示，一匀质细棒可绕水平轴O转动，已知棒长为l，质量为m，开始时将棒置于水平状态，然后由静止摆下，求棒摆到竖直的瞬间（1）棒的角速度；（2）棒的转动动能；（3）质心的加速度（不计摩擦阻力）。cO解：（3）（2）转动动能棒所受合力矩由转动定律切向加速度法向加速度质心的总加速度P1194-214-224-24作业
