2.7.刚体动力学的基本概念(参阅教材§4.4.-§4.9.) 1.刚体是一种特殊的质点系,质点系动力学的研究方法也适用于刚体,把动力学的三大定理 应用到刚体,所得结果就是111页(4.1.)(4.2.)和(4.3.)。由于刚体的自由度是6,三大 定理有七个方程,取其中六个方程就足以决定刚体的运动了。 鉴于刚体内部约束的特点(任意两质点间的距离保持不变),内力所作的功为零(证明见后) 动能定理(4.3)式已经得到化简;内势能一般取决于各对质点间的距离(而与相对的取向无关),因 而内势能也是常数,可以不予考虑(相当于调整计算势能的零点,使内势能为零) 刚体内力所作功为零的证明: F=F,F,是质点j作用于质点i的力,沿这两个质点的连线,满足F=-F 因而可表为F=n(-),(=):于是可计算成对内力所做的元功:

一、选择题1,B2,3,C 二、填空题1,5.13,0.71,2,(1)O2,600m/s,H2,2400m/s; (2)具有从0到无穷大所有速率氧分子的概率,3(1)分子当作质点,不占体积(2)分子之间除碰撞的瞬间外,无相互作用力。(忽略重力)(3)分子之间碰撞是弹性碰撞(动能不变)

一、质点系的动能定理(theorem of kinetic ）

18、试指出下列各式所表示的物理意义 kT----温度为T的平衡态下,物质分子 每个自由度的平均动能

一、内能功和热量 理想气体内能EMiRT内能是状态量,是状态参量T的单值函数。实际气体内能:所有分子热运动的动能和分子间势能的总和。内能是状态参量T、V的单值函数

7-3一容器内储有氧气,其压强为1.01×103Pa,温度为27℃,求:(1)气 体分子的数密度;(2)氧气的密度;(3)分子的平均平动动能;(4)分子间的平均距 离.(设分子间均匀等距排列)

7-42.0×10-2kg氢气装在4.0×10-3m3的容器内,当容器内的压强为 3.90×103Pa时,氢气分子的平均平动动能为多大?

一、自由度(degree of freedom) 分子平均平动动能

一、碰撞(collision) 碰撞两物体互相接触时间极短而互作用力较大的相 互作用∵F<