北京石油化工学院：《大学物理》课程PPT教学课件（讲稿）第一篇 力学 第四章 刚体的转动（完整版）

第四 刚体的转动

第四章 刚体的转动

本章学习要点 1.角坐标、角位移、角速度、角加速度 2.转动惯量、力矩,转动定律。 3.刚体转动的动能定理。 4.角动量定理、角动量守恒定律

本章学习要点 1.角坐标、角位移、角速度、角加速度。 2.转动惯量、力矩，转动定律。 3.刚体转动的动能定理。 4.角动量定理、角动量守恒定律

教学基本要求 理解描写刚体定轴转动的物理量,并掌 握角量与线量的关系 二理解力矩和转动惯量概念,掌握刚体绕 定轴转动的转动定理 理解角动量概念,掌握质点在平面内运 动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题 四理解刚体定轴转动的转动动能概念,能 在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能 守恒定律 能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体 的简单系统的力学问题

教学基本要求 一 理解描写刚体定轴转动的物理量，并掌 握角量与线量的关系. 二 理解力矩和转动惯量概念，掌握刚体绕 定轴转动的转动定理. 三 理解角动量概念，掌握质点在平面内运 动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题. 能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体 的简单系统的力学问题. 四 理解刚体定轴转动的转动动能概念，能 在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能 守恒定律

§4-1刚体的平动与转动 刚体模 在任何外力作用下,其形 状和大小均不发生改变的物体。 说明: 理解 1)理想模型; 2)在外力的作用下,任意 两点均不发生相对位移: 3)内力无穷大的特殊质点系

§4－1 刚体的平动与转动 一、刚体模型 1）理想模型； 2）在外力的作用下，任意 两点均不发生相对位移； 3）内力无穷大的特殊质点系。 在任何外力作用下，其形 状和大小均不发生改变的物体。 说明： 理解

二、刚体运动学 1、刚体的平动 刚体上所有点的运动轨迹都相同。 刚体平动一质点运动

二、刚体运动学 1、刚体的平动 刚体上所有点的运动轨迹都相同。 刚体平动 质点运动

2、转动:转动又分定轴转动和非定轴转动 定轴转动特点: 熟练掌握 1)刚体上各点都绕同一转轴作不同半 径的圆周运动。圆面为转动平面 2)任一质点运动△O,O,β均相同, 但0不同

1）刚体上各点都绕同一转轴作不同半 径的圆周运动。圆面为转动平面 定轴转动特点: 2、转动：转动又分定轴转动和非定轴转动 . 2） 任一质点运动 均相同， 但 不同。  ,,  v 熟练掌握

3、一般运动质心的平动+绕质心的转动

3、一般运动 质心的平动 + 绕质心的转动

三、描迷刚体定轴转动的物理量 1、参考平面 参考面 直线AB在做平动, 其上各点可用参考面 上的点P代替

三、描述刚体定轴转动的物理量 1、参考平面 O 参考面 P A B 直线AB 在做平动， 其上各点可用参考面 上的点 P代替

2、角坐标、角速度、角加速度 角坐标b=6(1 转动0∠b 沿逆时针方向转动>0 平面 沿顺时针方向转动6<0 参考方向 角位移△6=0(t+△)-6(1)

2、角坐标、角速度、角加速度 沿逆时针方向转动 角位移  =(t + t) −(t) 角坐标  = (t) 沿顺时针方向转动 0 o  P x 参考方向 转动 平面

角速度O= lin 4o d A0△tdt CU方向:右手螺旋方向 刚体定轴转动可以用 a>0 角速度的正、负来表示 角加速度a dt <0

t t t d d lim 0    =   =  → 角速度  方向: 右手螺旋方向   刚体定轴转动可以用 角速度的正、负来表示.    > 0  < 0 z 角加速度 dt d  =