例:证明开普勒第二定律 “从恒星到行星的矢径在相同 dh m 的时间内扫过相同的面积” 证:合外力矩M=F×F=0 角动量i=F×md=C FxV=C',rVsin o=C' dh,面积d4=rdh=dssno 2dsmp=2Ψsmp=C'12:常数 dA 1 ds. 1 二、质点系对固定点的 m,:动量:卫=m, 角动量,=×P 定义:质点系对O点的角动量 i-∑i,-∑×月 亚-∑东x月+∑万× 2 dt dt =∑7,×卫+∑×(匠+) =∑×5+∑×方 ∑×项=M外:合外力矩 ∑×:合内力矩,∑×0 L-M"t d 质点系角动量定理 dL=外d山 A-a 如果合外力矩M外=0 -0→i=∑i,=C:角动量守恒定律 dt 例:两只猴子,质量相同,距地面高度相同 一只猴子向上爬,另一只猴子不爬, 请问,哪只猴子先到达滑轮? 1m mg mg 解:角动量守恒:RmV-RmV,=0 =V2,同时达到滑轮 22 例:证明开普勒第二定律 “从恒星到行星的矢径在相同 r m ds 的时间内扫过相同的面积” F dA 证:合外力矩 M = r F =0 V 角动量 L = r mV =C M r V =C , rV sin =C dt ,面积 sin 2 1 2 1 dA = rdh = rds sin 2 1 dt ds r dt dA = = sin / 2 2 1 rV = C :常数 二、质点系对固定点的~ mi :动量: Pi miVi = z Fi 角动量 i i Pi L r = m1 i f 定义:质点系对 O 点的角动量 1 r mi Vi = i = i Pi L L r i r mn = + dt dP P r dt dr dt dL i i i i n r = + ( + ) i i i i i V P r F f = i i + i i r F r f 外 ri Fi M = :合外力矩 i i r f :合内力矩, i i r f =0 外 M dt dL = :质点系角动量定理 dL M dt 外 = = 2 1 t t L M dt 外 如果合外力矩 外 M =0 = 0 dt dL L = Li = C :角动量守恒定律 N 例:两只猴子,质量相同,距地面高度相同 V1 O V2 一只猴子向上爬,另一只猴子不爬, 请问,哪只猴子先到达滑轮? m m mg mg 解:角动量守恒: RmV1 − RmV2 =0 V1 =V2 ,同时达到滑轮 x O y R dr dh