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文档简介

解题思路 1 解题的一般原则都是先仔细审题 弄清题意 构思出题述的物理图象或物理过程 明确已知什么 求解什么 3 从物理图象中找出以及这些物理量之间直接的或间接的关系 并按一定的逻辑思路一步步表达出来 最后求解并得出结果 2 对构思出的物理图象要画出示意图 帮助理解题意 帮助寻找物理量之间的关系 1 解题时 先规范地画出示意图 画出选择的坐标系 图中代表物理量的字符必须规范和统一 2 涉及的各种计算 应先进行符号运算 后进行数字运算 3 对计算的结果进行确认 讨论 舍去不符合实际的结果 4 解题要学会使用恰当的文字表达来正确表达思路 写出各步骤的依据 5 只有公式和数字的解题是不完整的 解题规范 刚体力学习题课 一 描述刚体定轴转动的基本物理量 一 刚体定轴转动与质点直线运动的比较 二 描述刚体定轴转动的物理量与质点的对应 三 相关的定律 定理与质点 系 的比较 四 守恒定理与质点 系 的比较 四 典型的问题 1 物理量的矢量性 对于定轴转动 这些物理量的方向都沿着转轴的 3 绕O轴定轴转动的刚体的动能 例质量分别为m和2m 半径分别为r和2r的两个匀质圆盘 同轴地粘在一起 可绕通过盘心且垂直于盘面的水平光滑转动 在大小盘边缘都绕有绳子 绳下端都挂一质量为m的重物 如图 求 1 圆盘的转动惯量 2 盘的角加速度 解此题可分解为三个简单过程 1 棒由水平位置下摆至竖直位置但尚未与物块相碰 此过程机械能守恒 以棒 地球为一系统 以棒的重心在竖直位置时为重力势能零点 则有 例质量为m 长为l的均匀细棒 可绕过其一端的水平轴O转动 现将棒拉到水平位置 OA 后放手 棒下摆到竖直位置 OA 时 与静止放置在水平面A处的质量为M的物块作完全弹性碰撞 物体在水平面上向右滑行了一段距离s后停止 设物体与水平面间的摩擦系数 处处相同 求证 2 棒与物块作完全弹性碰撞 此过程角动量守恒 并非动量守恒 和机械能守恒 设碰撞后棒的角速度为 物块速度为v 则有 3 碰撞后物块在水平面滑行 其满足动能定理 联立以上四式 即可证得 例如图所示 一质量为M的均质方形薄板 其边长为L 铅直放置着 它可以自由地绕其一固定边转动 若有一质量为m 速度为v的小球垂直于板面碰在板的边缘上 设碰撞是弹性的 试分析碰撞后 板和小球的运动情况 碰撞后板作匀角速定轴转动 对于小球 若小球按原方向运动 若小球碰后返回 即沿原来的反方向运动 练习一根放在水平光滑桌面上的匀质棒 可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O转动 棒的质量为m 1 5kg 长度为l 1 0m 对轴的转动惯量为I 初始时棒静止 今有一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端 并留在棒中 如图所示 子弹的质量为m 0 020kg 速率为v 400m s 1 试问 1 棒开始和子弹一起转动时角速度w有多大 2 若棒转动时受到大小为Mr 4 0N m的恒定阻力矩作用 棒能转过多大的角度 解 1 子弹垂直地射入棒的另一端 角动量守恒 2 由转动定理 练习一转
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