大学物理课件 第三章-1

应用牛顿第二定律：
刚体
Fi
fi
mi ai
Fin Fit
fin miain fit miait
定轴
Fin与 fin对转轴的力矩为零
Fit fit ri miait ri
ai t ri
Fi sini ri fi sini ri mi ri 2
对所有质点列出此式，并求和
Fi sini ri fi sini ri mi ri2
F1
F
=
r×
(
F 1
+
F 2
)
=
r
×
F 1
+
r×
F 2
转动 平面
r
F2
r × F 1 只能引起轴的 变形，对转动无贡献。
在定轴转动问题中，若不讨论轴上受力，则所考虑的力 矩是指力在转动平面内的分力对转轴的力矩。
二、转动定律
对Δ m i 质点 F i 外力 f i
内力
z ω,α
fi ri
•
Fi
θ
Δmi
第三章 刚体的转动
两种基本形式
平动: 连结体内两点的直线在空间指向保持平行。 通常用物体质心的运动来代表。
转动：连结体内两点的直线方向在运动过程中
改变。
O
O
O O
O
§3-1 刚体的定轴转动
刚体:间距保持不变的“质点系”
dm
rO
定轴转动:刚体上各质元均沿一固定轴做
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圆周运动，各圆的圆心都在转轴上。
一、特征：
i
i
i
z ω,α
M外
0
转动定律
J
fi ri
•
Fi
θ
M 外 miri 2 J
i
刚体
Δmi
J: 转动惯量
定轴
平动： F ma
转动： M J
1.各点都有相同的、、
2. ω
＋：满足右手螺旋
－：满足左手螺旋
3.角量与线量
S r v r
a r a r2
v
O
x
§3-2 刚体的转动定律
一1.、力力在矩转是动改平变面刚内体转M动状r态 F的 原因
M = F r sin j = F d
Mr
jF
d
当M=0时，刚体匀速转动或静止
2. 力不在转动平面内 M =r×F