第四 刚体的转动
第四章 刚体的转动
本章学习要点 1.角坐标、角位移、角速度、角加速度 2.转动惯量、力矩,转动定律。 3.刚体转动的动能定理。 4.角动量定理、角动量守恒定律
本章学习要点 1.角坐标、角位移、角速度、角加速度。 2.转动惯量、力矩,转动定律。 3.刚体转动的动能定理。 4.角动量定理、角动量守恒定律
教学基本要求 理解描写刚体定轴转动的物理量,并掌 握角量与线量的关系 二理解力矩和转动惯量概念,掌握刚体绕 定轴转动的转动定理 理解角动量概念,掌握质点在平面内运 动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题 四理解刚体定轴转动的转动动能概念,能 在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能 守恒定律 能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体 的简单系统的力学问题
教学基本要求 一 理解描写刚体定轴转动的物理量,并掌 握角量与线量的关系. 二 理解力矩和转动惯量概念,掌握刚体绕 定轴转动的转动定理. 三 理解角动量概念,掌握质点在平面内运 动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题. 能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体 的简单系统的力学问题. 四 理解刚体定轴转动的转动动能概念,能 在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能 守恒定律
§4-1刚体的平动与转动 刚体模 在任何外力作用下,其形 状和大小均不发生改变的物体。 说明: 理解 1)理想模型; 2)在外力的作用下,任意 两点均不发生相对位移: 3)内力无穷大的特殊质点系
§4-1 刚体的平动与转动 一、刚体模型 1)理想模型; 2)在外力的作用下,任意 两点均不发生相对位移; 3)内力无穷大的特殊质点系。 在任何外力作用下,其形 状和大小均不发生改变的物体。 说明: 理解
二、刚体运动学 1、刚体的平动 刚体上所有点的运动轨迹都相同。 刚体平动一质点运动
二、刚体运动学 1、刚体的平动 刚体上所有点的运动轨迹都相同。 刚体平动 质点运动
2、转动:转动又分定轴转动和非定轴转动 定轴转动特点: 熟练掌握 1)刚体上各点都绕同一转轴作不同半 径的圆周运动。圆面为转动平面 2)任一质点运动△O,O,β均相同, 但0不同
1)刚体上各点都绕同一转轴作不同半 径的圆周运动。圆面为转动平面 定轴转动特点: 2、转动:转动又分定轴转动和非定轴转动 . 2) 任一质点运动 均相同, 但 不同。 ,, v 熟练掌握
3、一般运动质心的平动+绕质心的转动
3、一般运动 质心的平动 + 绕质心的转动
三、描迷刚体定轴转动的物理量 1、参考平面 参考面 直线AB在做平动, 其上各点可用参考面 上的点P代替
三、描述刚体定轴转动的物理量 1、参考平面 O 参考面 P A B 直线AB 在做平动, 其上各点可用参考面 上的点 P代替
2、角坐标、角速度、角加速度 角坐标b=6(1 转动0∠b 沿逆时针方向转动>0 平面 沿顺时针方向转动6<0 参考方向 角位移△6=0(t+△)-6(1)
2、角坐标、角速度、角加速度 沿逆时针方向转动 角位移 =(t + t) −(t) 角坐标 = (t) 沿顺时针方向转动 0 o P x 参考方向 转动 平面
角速度O= lin 4o d A0△tdt CU方向:右手螺旋方向 刚体定轴转动可以用 a>0 角速度的正、负来表示 角加速度a dt <0
t t t d d lim 0 = = → 角速度 方向: 右手螺旋方向 刚体定轴转动可以用 角速度的正、负来表示. > 0 < 0 z 角加速度 dt d =