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文档简介

西南石油大学唐斌《大学物理》§2.2刚体定轴转动定律（2）物体的两种常见运动平动质点定轴转动刚体一、刚体定轴转动的描述

一、刚体定轴转动的描述参考平面参考轴1.刚体转动的角速度和角加速度

角坐标:角位移:角速度大小:

方向:右手螺旋方向约定：逆时针方向:顺时针方向:角加速度：定轴转动（一维）：方向可以用角速度的正负来表示。1）每一质点均作圆周运动，圆面为转动平面；定轴转动的特点

2）任一质点运动均相同，但不同；3）运动描述仅需一个坐标。加速转动

减速转动

一、刚体定轴转动的描述2.角量与线量的关系速率:角速度:几何关系:所以:角加速度:切向加速度:法向加速度:

一、刚体定轴转动的描述二、刚体的转动惯量1.转动惯性斜面实验忽略一切摩擦及阻力，质点会一直运动下去--惯性。忽略一切摩擦及阻力，刚体是否一直转动下去？转动惯性！转动惯性：刚体保持静止或匀速转动状态的性质。2.转动惯量转动惯性大小不仅与质量有关，还与转轴位置、质量分布有关。刚体绕定轴转动时，转动惯性的大小仅与质量有关吗？转动惯量——转动惯性大小的量度。二、刚体的转动惯量离散的质点系质量连续分布刚体单个质点对固定转轴轻杆轻杆二、刚体的转动惯量解：设棒的线密度为

例1：一质量为、长为

的均匀细杆，求绕杆端点垂直轴的转动惯量。在x

处取微元长度为dx的质元：

则质元的转动惯量为：

总的转动惯量为：

（1）J

与刚体质量、形状（长度等）有关表明：三、转动惯量的计算如果绕中心垂线轴转，其转动惯量一样吗？三、转动惯量的计算转动惯量为：

中心轴线过质心，记为：二者关系：绕端点的转动惯量为：M平行轴定理Cz'L刚体绕任意轴的转动惯量；刚体绕过质心轴的转动惯量；两轴间垂直距离。z（2）J

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