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文档简介
1、1刚体力学2主要内容基本概念角动量力矩角速度矢量转动惯量3一、基本概念质点对定点质点对定轴质点系对定点质点系对定轴角动量力矩角动量定理角动量守恒定律4例题1求作用于圆锥摆质点m上的重力,拉力及合力对O 点和对O点的力矩.5质点m 相对圆锥运动中心O矢径对O 点解质点 m 相对圆锥摆悬点O 的矢径 对质点，合力对某一参考点的力矩等于各分力对同一参考点力矩的矢量和.6对O点7角量与线量的关系线量质点做圆周运动的线位移、线速度、线加速度 角量描述刚体转动整体转动的弧长 线速度 切向加速度 法向加速度 r sOxy8质点运动与刚体定轴转动描述的对照质点的平动刚体的定轴转动速度加速度角速度角加速度质量
2、m转动惯量动量角动量力力矩9质点运动规律与刚体定轴转动的规律对照运动定律转动定律质点的平动刚体的定轴转动动量定理角动量定理动量守恒定律角动量守恒定律力的功力矩的功动能转动动能10质点运动规律与刚体定轴转动的规律对照质点的平动刚体的定轴转动动能定理动能定理重力势能重力势能机械能守恒只有保守内力作功时机械能守恒只有保守内力作功时117.3.5 转动定理及质心运动定理的应用（定轴转动）例题4如图(a)表示半径为R的放水弧形闸门，可绕图中左方质点转动，总质量为m,质心在距转轴 处，闸门及钢架对质点的总转动惯量为 ,可用钢丝绳将弧形闸门提起放水，近似认为在开始提升时钢架部分处于水平，弧形部分的切向加速度为a=0.1g，g为重力加速度,不计摩擦,不计水浮力.图(a) （1）求开始提升时的瞬时，钢丝绳对弧形闸门的拉力和质点对闸门钢架的支承力.（2）若以同样加速度提升同样重量的平板闸门图(b)需拉力是多少？图(b) 12xyO图(a) 解（1）以弧形闸门及钢架为隔离体，受力如图(a)所示. 建立直角坐标系Oxy，向x及y轴投影得 根据转动定理起动时根据质心运动定理 13即起动瞬时绳对闸板的拉力为 ，质点O 对闸门钢架的支承力竖直向上，大小等于29mg/90.图(b) (2) 用 表示提升平板形闸
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