§2-1角速度与角加速度.pptVIP

* * §2-1 角速度和角加速度 一. 刚体 内部任意两点的距离在运动过程中始终保持不变的物体，即运动过程中不发生形变的物体。 刚体是实际物体的一种理想的模型 二. 刚体的运动 刚体的任意运动都可视为某一点的平动和绕通过该点的轴线的转动 1.平动：运动过程中刚体内任意一条直线在运动过程中始终保持方向不变。 特点：刚体内所有点具有相同的位移、速度和加速度。 －－刚体上任一点的运动规律即代表刚体的平动规律。 2. 转动：刚体上所有质点都绕同一轴线作圆周运动。若转轴固定不变，则称为定轴转动。 特点：刚体内所有点具有相同的角位移、角速度和角加速度。－－刚体上任一点作圆周运动的规律即代表了刚体定轴转动的规律。 O 三. 刚体定轴转动的描述 角位置： 1. 定轴转动的角量描述 角位移： 角速度： 角加速度： x o A 角速度和角加速度均为矢量，定轴转动中其方向沿转轴的方向并满足右手螺旋定则。 2. 角量和线量的关系 §2-2 力矩 转动定律 转动惯量 一. 力矩 z o A 定义：位矢与力的矢积为力对转轴的力矩 二. 定轴转动定律 O ?i 图26 Z －－转动定律 三. 转动惯量 连续体： 1. 转动惯量的物理意义：刚体转动惯性大小的量度。 2. 转动惯量的计算 转动惯量与刚体的质量、形状及转动轴有关。 例1 计算质量为 m ，长为 l 的细棒绕通过其端点的垂直轴的转动惯量。 o x z dx dm x 解： 3. 平行轴定理与垂直轴定理 平行轴定理： m R 例： m2 m1 图136(a) R M R 图136(b) §2-3 力矩的功 刚体转动的动能定理 一. 力矩的功 1.力矩的功 ?i d? O ?i 图29 Z P0 P 二．刚体的转动动能 1．刚体的转动动能 O 图26 Z 三. 刚体定轴转动的动能定理