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文档简介
1、角动量 与角动量守恒作用下的运动 1.动量2.速率3.角速度4.其它有心力不守恒匀速直线运动的 一个守恒量掠面速度: Areal velocity掠面速度:位矢r 在单位时间内扫过的面积。掠面速度Cc/SB,所以三角形SBC与SBc等高有心力作用下 掠面速度相等。牛顿的推理:?有心力作用下什么守恒? 守恒量m定义:动量矩角动量mmMoment of inertia转动惯量结论:有心力作用下掠面速度相等,故角动量守恒。动量矩(角动量)定理 Theorem of angular momentum 关于轴线的动量矩 Angular momentum about an axis zApypxBpCSy
2、yxx 动量矩(角动量)定理平面运动Theorem of angular momentum in two dimensions极坐标: 可以变化 直角坐标:请自己证明:动量矩(角动量)守恒Conservation of angular momentum 若作用于质点的合力对参考点o的力矩总和保持为零,则质点对该点的动量矩不变。开普勒第二定律对任一个行星说,它的径矢在相等的时内扫过相等的面积。关于角动量守恒:可以推广到质点组:合外力矩为零。是否守恒与参考点的选择有关:例如有心力作用下的质点。不是仅仅用于处理转动问题: 例如自由质点角动量不仅守恒,而且与参考点无关。两球碰撞的角动量守恒v2oHm2m1r2r1v1(rv)P=mvmROL思考题:圆锥摆的角动量是否守恒?第一种解释:关于转轴的运动角动量守恒!第二种解释:关于O点的运动L、M与角速度三者方向不同角动量不守恒!LrP=mvROM练习:试角动量定理求解圆锥摆的运动周期。rmP=mvRO(1)m关于转轴的运动情况L与角速度同方向(2)m关于O点的运动情况L、M与角速度三者方向不同rP=mvROLMdL=Mdt解角动量定理:进动= 0动量矩定理: 质点对参考点o的动量矩的时间变化率就等于质点所受力对于o点的力矩。 关于点的动量矩
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