知識(shí)點(diǎn)
- 動(dòng)量的直觀感受
- 碰撞模型
- 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的模型
- 角動(dòng)量的直觀感受
- 圓周運(yùn)動(dòng)速度變化的模型
- 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量
- 質(zhì)點(diǎn)對(duì)原點(diǎn)O的角動(dòng)量
- 方向:矢量叉乘法;直觀感受法
- 大小:
- 例子:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量
- 例子:一般運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量(徑向運(yùn)動(dòng),切向運(yùn)動(dòng))
- 質(zhì)點(diǎn)對(duì)原點(diǎn)O的角動(dòng)量
- 簡(jiǎn)單組合體的角動(dòng)量
- 剛體的角動(dòng)量
- 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
- 類比法理解平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)
表達(dá)題
- 努力建立直觀圖像比記憶公式更能培養(yǎng)你的能力。“角動(dòng)量的大小”代表轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì):角動(dòng)量越大,代表轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)越大;角動(dòng)量為零,代表沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)。則圖中,角動(dòng)量最大的運(yùn)動(dòng)(這四個(gè)速度,大小相等、方向不同)是
解答:把速度沿著法向(半徑方向)和切向(轉(zhuǎn)動(dòng)方向)分解,切向分量代表轉(zhuǎn)動(dòng)。
- 角動(dòng)量的數(shù)學(xué)定義是
。(1)直觀法:先找到轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)的方向,拿出右手,按照轉(zhuǎn)動(dòng)的方向握好,大拇指的方向就是角動(dòng)量的方向。(2)矢量叉乘法:首先,
和
構(gòu)成了一個(gè)平面,
的方向必然垂直于該平面。拿出左手,四指從
到
握過(guò)去(銳角),大拇指的方向就是角動(dòng)量的方向。關(guān)于這些說(shuō)法,正確的是
解答:右手!右手!右手!重要的事情說(shuō)三遍。
- 角動(dòng)量比動(dòng)量更便于描述圓周運(yùn)動(dòng)。在勻速率圓周運(yùn)動(dòng)中,快速計(jì)算下,隨著時(shí)間的變化,動(dòng)量變化嗎?角動(dòng)量呢?
解答:動(dòng)量變化,角動(dòng)量不變。
- 質(zhì)點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量需要重點(diǎn)記憶。重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)!某質(zhì)量為
的質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),半徑為
,速率為
,則角動(dòng)量的大小為
解答:請(qǐng)記下來(lái)角動(dòng)量的數(shù)學(xué)定義是
。兩個(gè)矢量互相垂直。大小即為
。
- 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量需要重點(diǎn)記憶。重點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)!請(qǐng)借助與平動(dòng)類比:平動(dòng)的動(dòng)量為質(zhì)量和速度之積。某剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為
,角速度為
,則角動(dòng)量的大小、轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的大小(請(qǐng)借助類比法猜測(cè))分別為
解答:平動(dòng):質(zhì)量,速度,動(dòng)量,動(dòng)能分別與轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,角速度,角動(dòng)量,轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能是對(duì)應(yīng)的。公式很神似。
,
。
- 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的公式是
。結(jié)合該公式,請(qǐng)思考圖中(四個(gè)小球質(zhì)量相同,用輕桿相連,構(gòu)成一個(gè)剛體)各種情形下轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小
解答:轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小與各個(gè)質(zhì)元與軸的距離有關(guān)。質(zhì)量分布離軸越遠(yuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大。
- 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的公式是
。結(jié)合該公式,請(qǐng)思考圖中各種情形下轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小:
解答:質(zhì)量分布離軸越遠(yuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大。
-
關(guān)于剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,下列說(shuō)法中正確的是
只取決于剛體的質(zhì)量,與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無(wú)關(guān)
取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布,與軸的位置無(wú)關(guān);
取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置
只取決于轉(zhuǎn)軸的位置,與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無(wú)關(guān)。
解答:c