第四章刚体的转动.ppt

文档介绍：普通物理解题方法研究
温州大学
主讲教师:季永运
1 刚体定轴转动的运动学
第四章刚体的转动
主要内容:
2 刚体定轴转动动力学
刚体定轴转动的动能定理
刚体定轴转动的角动量守恒定律
刚体定轴转动的转动定律
质点(系)运动学
刚体运动学
刚体
刚体就是有一定的形状和大小,但形状和大小永远保持不变的物体.
刚体是一种理想模型.
刚体可以看成是由许多质点构成,每一个质点称之为刚体的一个质元. 可见刚体是一个特殊的质点组,其特殊性在于在外力作用下各质元之间的相对位置保持不变.
1 刚体定轴转动的运动学
刚体的定轴转动
相对于某一惯性参照系(例如地面)固定不动的直线的转动称之为刚体的定轴转动.
这条固定不动的直线称之为固定轴.
固定轴
转动平面
质元
刚体定轴转动的运动学描述
角位置:
角位移:
平均角速度:
角速度:
角速度是矢量!
角加速度:
大小:
对于定轴转动,一般仅计算角速度和角加速度的代数量(大小)即可.
角量运动学方程
角量与线量的关系
例1 一条缆索绕过一个定滑轮拉动升降机,如图所示. 滑轮的半径为,如果升降机从静止开始以加速度匀加速上升,求:
(1)滑轮的角加速度;
(2)开始上升后t = 5s末滑轮的角速度;
(3)在这5秒内滑轮转过的圈数;
(4)开始上升后末滑轮边缘上一点的加速度(假定缆索和滑轮之间不打滑).