资源简介 (共14张PPT)2020全国高中物理竞赛华科附中辅导课件(含竞赛真题练习)1. 力矩对刚体绕o?o??轴的转动无贡献第2节 刚体定轴转动定律 Principle of Rotation of a Rigid Body About a Fixed Axis(参考点在转轴上)8在轴上任选参考点O,则任一质元A对O 的角动量为:质点系的角动量定理:2. 定轴转动定律 只有力矩的z向分量对定轴转动有作用!故求此分量Mz的表达式: 9——转动惯量将Mz改写为M,则——定轴转动定律将Lz改写为L, 则——对定轴的角动量10——刚体对定轴(z 轴)的转动惯量 由刚体上各质元相对于固定转轴的分布决定,与外力无关,是表征刚体转动惯性的特征量。与牛顿第二定律比较:J mm ——反映质点的平动惯性定轴转动定律:J ——反映刚体的转动惯性113. 转动惯量的计算 (1)分立的质量元构成的系统(2)质量连续分布的系统(如:刚体)单位:kgm2质量元dm 的计算方法如下:质量为线分布质量为面分布质量为体分布线密度面密度体密度12例1. 求质量为m、半径为R的均匀圆环的转动 惯量。轴与圆环平面垂直并通过环心。解:若是半径为R的薄圆筒(不计厚度)结果如何?在圆环上取质量元dm?结果形式不变!13例2. 求质量为m, 半径为R, 厚为l 的均匀圆盘的 转动惯量。轴与盘平面垂直并通过盘心。解:r取半径为r宽为dr的薄圆环,其质量为显然:转动惯量与l 无关。所以,实心圆柱对其 轴的转动惯量也是mR2/2。14例3.如图所示,一个均匀半圆薄板的质量为m, 半径 为R.以其直径边为转轴, 它的转动惯量多大?解:取窄条状面元dS.dShd? 对应的弧长为Rd??15X例4.求长为L、质量为m的均匀细棒 对图中不同轴的转动惯量。o解:取如图坐标dm=?dx绕过质心的转轴的J可见:同一物体绕不同的转轴的转动惯量不同。Xo16(3)平行轴定理 JC是通过质心的轴的转动惯量, JA是通过棒端的轴的转动惯量 两轴平行,相距L/2。上述结论可以推广:——平行轴定理 若有任一轴与过质心的轴平行,相距为d,刚体对其转动惯量为J,则有:17匀质薄圆盘匀质细直棒转轴通过中心垂直盘面22J =mR123J =mL1转轴通过端点与棒垂直两个常用的结果18 展开更多...... 收起↑ 资源预览