4力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定.ppt

文档介绍：力矩的功
一力矩作功
力的空间累积效应力的功,动能,动能定理.
力矩的空间累积效应力矩的功,转动动能,动能定理.
二力矩的功率
三转动动能
四刚体绕定轴转动的动能定理
合外力矩对绕定轴转动的刚体所作的功等于刚体转动动能的增量.
圆锥摆
子弹击入杆
以子弹和杆为系统
机械能不守恒.
角动量守恒;
动量不守恒;
以子弹和沙袋为系统
动量守恒;
角动量守恒;
机械能不守恒.
圆锥摆系统
动量不守恒;
角动量守恒;
机械能守恒.
讨论
子弹击入沙袋
细绳质量不计
R
h
m'
m
m
和、分别为圆盘终了和起始时的角坐标和角速度.
例1 一质量为、半径为 R 的圆盘,可绕一垂直通过盘心的无摩擦的水平轴转动. 圆盘上绕有轻绳,一端挂质量为m 的物体. 问物体在静止下落高度 h 时,其速度的大小为多少? 设绳的质量忽略不计.
解拉力对圆盘做功,由刚体绕定轴转动的动能定理可得,拉力的力矩所作的功为
m
物体由静止开始下落
解得
并考虑到圆盘的转动惯量
由质点动能定理
m
例2 一长为 l , 质量为的竿可绕支点O自由转动. 一质量为、速率为的子弹射入竿内距支点为处,使竿的偏转角为30º . 问子弹的初速率为多少?

射入竿后,以子弹、细杆和
地球为系统,机械能守恒.