2022-2023學(xué)年高二物理競(jìng)賽課件：質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律2

質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律

力矩的時(shí)間累積效應(yīng)沖量矩、角動(dòng)量、角動(dòng)量定理.質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述

力的時(shí)間累積效應(yīng)沖量、動(dòng)量、動(dòng)量定理.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述1

質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩思考：質(zhì)點(diǎn)以角速度作半徑為

的圓運(yùn)動(dòng)，相對(duì)圓心的角動(dòng)量

質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)以速度在空間運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻相對(duì)原點(diǎn)

O

的位矢為，質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于原點(diǎn)o的動(dòng)量矩（角動(dòng)量）大?。?/p>

方向：符合右手螺旋定則.質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量矩定理——在慣性系中，質(zhì)點(diǎn)對(duì)任意固定點(diǎn)O

的動(dòng)量矩對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)，等于作用在質(zhì)點(diǎn)上所有力的合力對(duì)同一點(diǎn)O的力矩.2

質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩（角動(dòng)量）定理

質(zhì)點(diǎn)所受對(duì)參考點(diǎn)O

的合力矩為零時(shí)，質(zhì)點(diǎn)對(duì)該參考點(diǎn)O

的角動(dòng)量為一恒矢量.

恒矢量

沖量矩3

質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量守恒定律動(dòng)量矩定理另一種表達(dá)形式注意:1).MO為合外力矩;2).MO、LO均對(duì)同一參考點(diǎn)(轉(zhuǎn)軸);3).質(zhì)點(diǎn)受有心力的作用,其LO必守恒.有心力:力的作用線通過(guò)給定點(diǎn)且力的大小依賴于質(zhì)點(diǎn)與給定點(diǎn)的距離.二剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律1

剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩2

剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理O

繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體對(duì)z軸的動(dòng)量矩對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)，等于作用在剛體上所有外力對(duì)z軸的力矩的代數(shù)和?！?jiǎng)恿烤囟ɡ?.非剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理沖量矩

定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的動(dòng)量矩在某一時(shí)間間隔內(nèi)的增量，等于同一時(shí)間間隔內(nèi)作用在剛體上的沖量矩?！e分形式的動(dòng)量定理

角動(dòng)量守恒定律是自然界的一個(gè)基本定律.

內(nèi)力矩不改變系統(tǒng)的角動(dòng)量.

守恒條件若不變，不變；若變，也變，但不變.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理4

剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律，則若討論

在沖擊等問(wèn)題中常量

有許多現(xiàn)象都可以用角動(dòng)量守恒來(lái)說(shuō)明.花樣滑冰跳水運(yùn)動(dòng)員跳水思考題：1.相對(duì)射入的兩子彈,圓盤ω改變否?如何變?m,vm,vω2.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量是否一定為零?一定守恒?做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量是否一定守恒?對(duì)直線外的任一點(diǎn)的角動(dòng)量不為零,一定守恒.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)相對(duì)圓心的角動(dòng)量守恒,而對(duì)圓心以外的其它點(diǎn)的角動(dòng)量不守恒.3.光滑水平面有一靜止的細(xì)桿,在其兩端施加一對(duì)大小相等,方向相反的力,細(xì)桿運(yùn)動(dòng)中其動(dòng)量是否守恒?對(duì)中心的角動(dòng)量是否守恒?動(dòng)能是否守恒?FFO動(dòng)量守恒,角動(dòng)量不守恒,動(dòng)能不守恒.4.均勻細(xì)桿可繞桿的一端其垂直于桿的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).若細(xì)桿豎直懸掛,現(xiàn)有一彈性小球水平飛來(lái)與細(xì)桿發(fā)生完全非彈性碰撞,在碰撞過(guò)程中球、桿組成的系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒?對(duì)轉(zhuǎn)軸的角動(dòng)量是否守恒?機(jī)械能是否守恒?動(dòng)量不守恒,角動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒.質(zhì)點(diǎn)與剛體碰撞組成的系統(tǒng)一般情況下動(dòng)量不守恒,而角動(dòng)量守恒.例1、如圖所示,一質(zhì)量為m的子彈以水平速度射入一靜止懸于頂端長(zhǎng)棒的下端,穿出后速度損失3/4,求子彈穿出