《物體的角動量定理和角動量守恒定律課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物體的角動量定理和角動量守恒定律課件.ppt（14頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、4-4 物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律一一 物體對某一定點(diǎn)的角動量物體對某一定點(diǎn)的角動量大小為大小為:方向如圖方向如圖:(右手螺旋法則右手螺旋法則)做圓周運(yùn)動的特殊情形做圓周運(yùn)動的特殊情形物體對某一點(diǎn)的角動量物體對某一點(diǎn)的角動量(動量矩動量矩)定義為定義為式中：式中：是物體圓周運(yùn)動的角速度大小是物體圓周運(yùn)動的角速度大小4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律注意：注意：角動量是描述物體轉(zhuǎn)動狀態(tài)的物理角動量是描述物體轉(zhuǎn)動狀態(tài)的物理量量,只要物體在運(yùn)動只要物體在運(yùn)動,就一定存在物體相對就一定存在物體相對于某一參考點(diǎn)的角動量于某一參考點(diǎn)

2、的角動量,不管物體是做直線不管物體是做直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動運(yùn)動還是曲線運(yùn)動4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律二二 力矩和角動量定理力矩和角動量定理大小：大?。? 力矩力矩構(gòu)成右手螺旋關(guān)系構(gòu)成右手螺旋關(guān)系方向：如圖方向：如圖 、4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律2 物體的角動量定理物體的角動量定理4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律兩邊積分兩邊積分 作用在物體上的合力對某固定參考點(diǎn)的力作用在物體上的合力對某固定參考點(diǎn)的力矩矩 ,等于物體對同一參考點(diǎn)的角動量對時間等于物體對同一參考點(diǎn)的角動量對

3、時間的變化率的變化率,稱為稱為物體的角動量定理物體的角動量定理由由 得得4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律 上式表示上式表示:物體對定點(diǎn)的角動量在一段時間物體對定點(diǎn)的角動量在一段時間內(nèi)的增量等于這段時間內(nèi)作用于物體的沖量矩內(nèi)的增量等于這段時間內(nèi)作用于物體的沖量矩稱為力矩在稱為力矩在 到到 時間內(nèi)的沖量矩時間內(nèi)的沖量矩4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律三三 角動量守恒定律角動量守恒定律 該式表示該式表示:如果物體所受合力矩為零如果物體所受合力矩為零,則物體則物體的角動量保持不變的角動量保持不變,稱為物體的角動量守恒定稱為物體

4、的角動量守恒定律律如果如果 ,就得就得即即 常矢量常矢量4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律例例1 P116例例4.4.2解解:(1)以兩小球為研究對象以兩小球為研究對象,經(jīng)分析知該小球經(jīng)分析知該小球所守合力矩為零所守合力矩為零,所以角動量守恒所以角動量守恒,設(shè)設(shè)小球半徑為小球半徑為 時的速率為時的速率為 ,則則4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律(2)根據(jù)動能定理根據(jù)動能定理,拉力對小球所作的功等于小拉力對小球所作的功等于小球動能的增量球動能的增量4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律四四 質(zhì)

5、點(diǎn)組的角動量質(zhì)點(diǎn)組的角動量1 質(zhì)點(diǎn)組的角動量質(zhì)點(diǎn)組的角動量2 質(zhì)點(diǎn)組的角動量定理質(zhì)點(diǎn)組的角動量定理 因為內(nèi)力矩之和等于零因為內(nèi)力矩之和等于零(不論什么性質(zhì)的力不論什么性質(zhì)的力,也不論選哪一點(diǎn)為固定點(diǎn)也不論選哪一點(diǎn)為固定點(diǎn)),所以有所以有 其中其中 、分別為第分別為第 個質(zhì)點(diǎn)的位置個質(zhì)點(diǎn)的位置矢量、質(zhì)量和速度矢量、質(zhì)量和速度4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律 是質(zhì)點(diǎn)組對固定點(diǎn)的外力矩矢量和及質(zhì)點(diǎn)組的是質(zhì)點(diǎn)組對固定點(diǎn)的外力矩矢量和及質(zhì)點(diǎn)組的角動量角動量3 質(zhì)點(diǎn)組的角動量守恒定律質(zhì)點(diǎn)組的角動量守恒定律如果如果式中：式中：,分別分別則則 常矢量常矢量4-4物體的角動量定理和角動量守恒定律物體的角動量定理和角動量守恒定律 該式表示該式表示:如果質(zhì)點(diǎn)組對某固定點(diǎn)所受合力矩如果質(zhì)點(diǎn)組對某固定點(diǎn)所受合力矩為零為零,則質(zhì)點(diǎn)組對該固定點(diǎn)的則質(zhì)點(diǎn)組對該固定點(diǎn)的 角動量守恒角動量守恒 動量守恒定律、動量守恒定律、能量守恒動量守恒定律、動量守恒定律、能量守恒定律是物理學(xué)中的三大守恒定律定律是物理學(xué)中的三大守恒定律,不僅適用于不僅適用于宏觀物體宏觀物體,也適用于微觀粒子的運(yùn)動也適用于微觀粒子的運(yùn)動,它們是自它們是自然界的普遍規(guī)律然界的普遍規(guī)律注意：注意：