《4.4刚体绕定轴转动的动能定理（7）.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4.4刚体绕定轴转动的动能定理（7）.ppt（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1、力矩、力矩的的功功 2、力矩的、力矩的功率功率(1)力矩的功：力矩的功：(2)(3)4.4 4.4 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理4.4.14.4.1 力矩力矩的功的功4.4.2 4.4.2 刚体绕定轴的转动动能刚体绕定轴的转动动能2、刚体绕定轴转动的动能定理、刚体绕定轴转动的动能定理(4)(5)1 1、刚体绕定轴的转动动能、刚体绕定轴的转动动能刚体绕定轴转动动能定理：刚体绕定轴转动动能定理：合外力矩对定轴转合外力矩对定轴转动刚体所作的功，等于刚体转动动能的增量动刚体所作的功，等于刚体转动动能的增量.(6)刚体绕定轴转动的机械能：刚体绕定轴转动的机械能：(6)(6)例题例
2、题4.4.14.4.1 长长 、质质量量 的匀的匀质质木棒如木棒如图图所示，可绕水平轴所示，可绕水平轴O在铅直平面内转动，初态木棒在铅直平面内转动，初态木棒自然铅直悬垂，设质量自然铅直悬垂，设质量为为 的子的子弹弹以以 的速率从的速率从A点射入棒中并与棒一起运动。已知点射入棒中并与棒一起运动。已知A、O两点间距两点间距 ，试试求：（求：（1）棒开始运动时的）棒开始运动时的 ；（2）棒的最大偏转角度。）棒的最大偏转角度。解解：分析分析 将将子弹与子弹与木棒视为刚体系，木棒视为刚体系，子弹子弹射入木棒瞬间，系统所受射入木棒瞬间，系统所受重力及重力及轴轴对木棒的约束力均对木棒的约束力均过转轴过转轴
3、O O，因此，因此对对转轴的合外力矩为零，故转轴的合外力矩为零，故系统角动系统角动 量守恒量守恒。（1 1）设设木棒铅垂木棒铅垂、子弹未射入子弹未射入时时为刚体为刚体系初态系初态，子弹射入子弹射入棒开始运动时棒开始运动时为刚体为刚体系末态系末态，由角动量守恒定律得：由角动量守恒定律得：解得解得棒开始运动时棒开始运动时刚体系的角速度为：刚体系的角速度为：（2 2）把木棒、子弹、地球视为刚体系统，）把木棒、子弹、地球视为刚体系统，由于由于子弹射子弹射 入木棒后，入木棒后，木棒的摆动过程只有重力作功，重力属木棒的摆动过程只有重力作功，重力属 于保守内力，于保守内力，故系统的机械能守恒。选取初态木棒故系统的机械能守恒。选取初态木棒A A 点和点和 处，分别为子弹、棒重力势能零势点，处，分别为子弹、棒重力势能零势点，注意注意 到到，初态仅有动能末态只有势能，初态仅有动能末态只有势能，由机由机械能守恒定械能守恒定 律得律得：3 3、质点质点运动与刚体定轴转动运动与刚体定轴转动的对比的对比两类两类运动运动的对比：的对比：质点运动和刚体定轴转动的规质点运动和刚体定轴转动的规 律在形式上相似，通过对比可以加深对刚体定轴律在形式上相似，通过对比可以加深对刚体定轴转动规律的理解，表转动规律的理解，表4.34.3给出两种运动的对比。给出两种运动的对比。教材教材P75P75表表4.34.3