《大學(xué)物理期末復(fù)習(xí)》剛體動(dòng)力學(xué)課件

大學(xué)物理期末復(fù)習(xí)：剛體動(dòng)力學(xué)本課程將幫助你理解剛體的基本概念、運(yùn)動(dòng)學(xué)描述和動(dòng)力學(xué)描述，以及許多實(shí)際應(yīng)用。讓我們一起深入探索剛體運(yùn)動(dòng)的奧秘！剛體的定義和特點(diǎn)Whatisarigidbody?Arigidbodyisanidealizedobjectthatdoesnotdeformwhenforcesareappliedtoit.Itischaracterizedbyitsmassandshape.PropertiesofrigidbodiesRotationalinvarianceFixedsizeandshapeConservationofmassandvolume剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)描述1平移運(yùn)動(dòng)剛體整體沿著一條直線運(yùn)動(dòng)，各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方式相同，速度大小恒定。2轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)剛體圍繞某一軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，各點(diǎn)圍繞該軸心做圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小、方向不同。3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和一般運(yùn)動(dòng)剛體上的各點(diǎn)可能在做點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，也可能在做一般運(yùn)動(dòng)。剛體的動(dòng)力學(xué)描述牛頓第二定律剛體所受合力等于物體的質(zhì)量乘以加速度。動(dòng)量守恒定律系統(tǒng)內(nèi)合外力為零時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。能量守恒定律封閉系統(tǒng)中，系統(tǒng)的總機(jī)械能守恒。剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸定軸轉(zhuǎn)動(dòng)圍繞固定軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。例如垂直的軸心。自由轉(zhuǎn)動(dòng)圍繞剛體慣性主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。例如滾動(dòng)的圓柱。斜軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以由兩個(gè)簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)動(dòng)合成。例如斜柱的轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)中心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1轉(zhuǎn)動(dòng)中心類似于質(zhì)心的概念，是整個(gè)剛體的平均旋轉(zhuǎn)位置。2轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的定義轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是一種衡量剛體對(duì)旋轉(zhuǎn)的慣性的物理量。3旋轉(zhuǎn)慣量公式旋轉(zhuǎn)慣量是剛體的質(zhì)量、形狀和軸心位置的函數(shù)。平面運(yùn)動(dòng)中剛體的運(yùn)動(dòng)形式平面旋轉(zhuǎn)剛體繞著垂直于平面的軸旋轉(zhuǎn)。平面運(yùn)動(dòng)剛體沿著平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，可能同時(shí)有平移和旋轉(zhuǎn)。圓周運(yùn)動(dòng)剛體繞著固定點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。平面運(yùn)動(dòng)中剛體的物理量角動(dòng)量角動(dòng)量表示物體在旋轉(zhuǎn)中的動(dòng)量。是一個(gè)矢量，大小為角速度和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的積。角動(dòng)量守恒定律當(dāng)剛體不受外力或外力矩作用時(shí)，角動(dòng)量守恒。剛體在不同運(yùn)動(dòng)環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)1斜面上的運(yùn)動(dòng)剛體在斜面上的運(yùn)動(dòng)涉及到重力和斜面的作用力。2空氣中的運(yùn)動(dòng)空氣的阻力可能會(huì)影響剛體在空中移動(dòng)的速度和方向。3液體中的運(yùn)動(dòng)剛體在液體中的運(yùn)動(dòng)涉及到浮力和液體的黏性阻力。剛體和彈性碰撞完全彈性碰撞碰撞物體的動(dòng)能守恒，碰撞前后動(dòng)量矢量之和相等。非完全彈性碰撞碰撞物體的動(dòng)能不守恒，碰撞后動(dòng)