大学课件刚体定轴转动角动量守恒定律.ppt
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1、第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律讨论: 刚体所受的合外力矩等于零时,刚体的角动量保持守恒。1第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律圆圆锥锥摆摆子子弹弹击击入入杆杆以子弹和杆为系统以子弹和杆为系统机械能机械能不不守恒守恒 .角动量守恒;角动量守恒;动量动量不不守恒;守恒;以子弹和沙袋为系统以子弹和沙袋为系统动量守恒;动量守恒;角动量守恒;角动量守恒;机械能机械能不不守恒守恒 .圆锥摆系统圆锥摆系统动量动量不不守恒;守恒;角动量守恒;
2、角动量守恒;机械能守恒机械能守恒 .讨讨 论论子子弹弹击击入入沙沙袋袋细细绳绳质质量量不不计计2第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律3第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律4第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律 例例 一长为一长为l,质量为质量为m0的杆可绕支点的杆可绕支点O自由转动。一质量为自由转动。一质量为m,速度为速度为v的子弹射入距支点为的子弹射
3、入距支点为a的棒内。若棒偏转角为的棒内。若棒偏转角为30。问子弹的初速度为多少。问子弹的初速度为多少。解:解: 射入过程角动量守恒:射入过程角动量守恒:转动过程机械能守恒:转动过程机械能守恒:oalv30305第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律 例例 长为长为 l 的均质细直杆的均质细直杆OA,一端悬于,一端悬于O点铅直下垂,如图点铅直下垂,如图所示。一单摆也悬于所示。一单摆也悬于O点,摆线长也为点,摆线长也为l,摆球质量为,摆球质量为m。现将。现将单摆拉到水平位置后由静止释放,摆球在单摆拉到水平位置后由静止释
4、放,摆球在 A 处与直杆作完全处与直杆作完全弹性碰撞后恰好静止。试求:弹性碰撞后恰好静止。试求: 细直杆的质量细直杆的质量m0; 碰撞后碰撞后细直杆摆动的最大角度细直杆摆动的最大角度 。(忽略一切阻力)。(忽略一切阻力)解:解: 按角动量守恒定律按角动量守恒定律 系统的动能守恒系统的动能守恒解得解得6第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律机械能守恒机械能守恒7第四章第四章 刚体力学刚体力学大学大学物理物理4-4 4-4 刚体定轴转动的角动量守恒定律刚体定轴转动的角动量守恒定律例例 . 如图,质量为如图,质量为 M
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