刚体力学基础

1、大学物理 韩玉龙第 5 章 刚体力学基础 动量矩5.1 选择题(1) 下列说法正确的是CE(A)作用在定轴转动刚体上的力越大，刚体转动的角加速度越大(B)作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角速度越大(C)作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角加速度越大(D)作用在定轴转动刚体上的合力矩为零，刚体转动的角速度为零(E)作用在定轴转动刚体上的合力矩为零，刚体转动的角加速度为零(2)轮圈半径为 R，其质量 M 均匀分布在轮缘上，长为 R、质量为 m 的均质辐条固定在轮心和轮缘间，辐条共有 2N 根。今若将辐条数减少 N 根，但保持轮。

2、刚体力学基础,第三章,刚体：任何情况下物体的大小和形状都不发生变化，,1, 平动： (可以归结为质点运动的问题),刚体在运动中，其上任意两点的连线始终保持平行。,即 任意两点间的相对位置保持不变的质点系（物体）,一、刚体的基本运动 ：平动和定轴转动,3-1 刚体的基本运动,根据刚体平动特点 为恒矢量,特点： 刚体上任意两点的连线在平动中是平行且相等的！,刚体上任意质元的位置矢量不同，相差一恒矢量，但各质元的速度和加速度却相同。,刚体内任何一点的运动就可代表整个刚体的运动,既平动又转动：质心的平动加绕质心的转动,定轴转动：。

3、第三章 一 刚体模型 刚体和质点一样是一种理想的力学模型 刚体可以看成是由无数质点构成的质点组 刚体无论在多大的外力作用下或刚体无论作何运动 刚体内任意两质点之间的距离保持不变 刚体 在外力的作用下 大小和形状都不变的物体 1刚体运动的基本。

4、刚体力学基础自测题,大学物理,(1)已知地球的质量为m,太阳的质量为M，地心与日心的距离为R，引力常数为G，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为 （A) (B) (C) (D),2. 体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端他们从同一高度由初速为零向上爬，经过一定时间，甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是 (A)甲先到达 (B)乙先到达 (C)同时到达 (D)谁先到达不能确定。 ,甲,乙,选甲乙两人和绳子构成研究系统，所受外力为重力和滑轮对绳子的支持力。,所受的合外力矩为0，角动量守恒。,（）如图。

5、第四章 刚体力学一、计算题1.如图所示，一个质量为 m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动假设定滑轮质量为 M、半径为 R，其转动惯量为 ，滑轮轴光滑试求该物体由静止开始下落的过程中，21MR下落速度与时间的关系 解：根据牛顿运动定律和转动定律列方程 对物体： mgT ma 2 分对滑轮： TR = J 2 分运动学关系： aR 1 分将、式联立得 amg / (m M) 1 分 21 v00， vatmgt / (m M) 2 分2.如图所示，转轮 A、B 可分别独立地绕光滑的固定轴 O 转动，它们的质量分别为 mA10 kg 和 mB20 kg，半径分别为 rA 和 。

6、习题5-1. 如图，一轻绳跨过两个质量为 、半径为 的均匀圆盘状定滑轮，绳mr的两端分别挂着质量为 和 的重物，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑，2两个定滑轮的转动惯量均为 ，将由两个定滑轮以及质量为 和 的重/r m2物组成的系统从静止释放，求重物的加速度和两滑轮之间绳内的张力。解：受力分析如图 （1）maTg2（2）1（3）Jr)(2（4）T1(5)ra联立 ， g4mgT815-2. 如图所示,一均匀细杆长为 ，质量为 ， 平放在摩擦系数为 的水平l 桌面上,设开始时杆以角速度 绕过中心 且垂直与桌面的轴转动，试求:（1）0O作用于杆的摩擦力矩；（2）经过多长。

7、1刚体力学作业班级:_ 姓名:_ 学号:_日期:_年_月_日 成绩 :_一、选择题1.如图所示，A、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮A 滑轮挂一质量为 M 的物体，B 滑轮受拉力 F，而且 FMg设 A、B 两滑轮的角加速度分别为 A 和 B，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) A B (B) A B (C) A B (D) 开始时 A B，以后 A B C 2.几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体 (A) 必然不会转动 (B) 转速必然不变(C) 转速必然改变 (D) 转速可能不变，也可能改变 D 3.关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 （A）只取决于刚体。

8、1大 学 物 理（刚体力学）试 卷一、选择题（共 27 分）1 （本题 3 分）如图所示，A、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮A 滑轮挂一质量为 M 的物体， B 滑轮受拉力 F，而且 FMg设 A、B 两滑轮的角加速度分别为 A 和 B，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) A B (B) A B (C) A B (D) 开始时 A B，以后 A B 2 （本题 3 分）几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体 (A) 必然不会转动 (B) 转速必然不变 (C) 转速必然改变 (D) 转速可能不变，也可能改变 3 （本题 3 分）关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正。

9、大学物理:潘国卫主讲,刚体力学小结,大学物理:潘国卫主讲,刚体力学小结,1、掌握刚体平动，定点转动， 角量与线量关系。2、理解质心及质心定理、速度和加速度计算。3、理解力矩和转动惯量的物理意义和平行轴定理。4、掌握刚体定轴转动定律及其应用。5、掌握刚体的机械能守恒定律。6、能正确应用角动量定理和角动量守恒定律解题。7、能熟练解刚体纯滚动平面运动的习题。,大学物理:潘国卫主讲,刚体力学小结,一、刚体的运动描述： 平动质点的运动处理 转动定轴转动角量描述,二、刚体定轴转动中的线量与角量关系：,大学物理:潘国卫主讲,刚体力学。

10、3-1刚体 刚体的定轴转动的描述,刚体是指在任何情况下，都没有形变的物体。,当物体自身线度l与所研究的物体运动的空间范围r相比不可以忽略；物体又不作平动而作转动时，即必须考虑物体的空间方位时，我们可以引入刚体模型。,刚体也是一个各质点之间无相对位置变化且质量连续分布的质点系。,质点模型基本上只能表征物体的平动特征。,平动和转动是刚体的两种基本运动形式。刚体的任何复杂运动都可以看成平动与转动的合成。,本节讨论转动中最简单的运动定轴转动。,一、 刚体,二、 刚体定轴转动的描述,若物体在运动过程中，其所有的质元都绕某。

11、(二) 刚体力学1质量分布均匀的两个滑轮 A 和 B，用细绳相缠绕，其中 A 轮质量为 M1，半径为 R1，悬挂在天花板上， B 轮质量为 M2，半径为 R2，B 轮从静止状态沿铅直方向下落，试求 B 轮质心的速度与下落距离的关系。 （忽略轮轴间摩擦及细绳质量）2如图所示，一人质量为 m1，站在一起重机笼内，笼的质量为m2，半径为 R 的滑轮质量为 M，滑轮与绳之间无滑动，滑轮与轴承之间的摩擦不计，绳的质量也不计，人用力拉绳，使人与笼一起以加速度 a 上升，两绳皆可视为铅直。（1） 画出 m1、m 2 及滑轮受力图。（2） 列出求解 T1、T 2 所需的方程。

12、1第 3 章 刚体力学基础一、目的与要求1确切理解描述刚体平动和定轴转动的基本物理定义及性质，并掌握角量与线量的关系。2确切理解和掌握力矩、转动惯量的概念及计算方法，掌握刚体定轴转动的动力学方程，熟练应用刚体定轴转动定律求解刚体定轴转动及与质心联动问题。3理解刚体转动动能概念。掌握力矩的功，刚体的重力势能，刚体的动能定理和机械能守恒定律。4确切理解角动量概念，并能对含有定轴转动刚体在内的系统正确应用角动量定理及角动量守恒定律。5了解进动现象和基本描述。二、内容提要1刚体的基本运动刚体的平动：刚体运动时，在。

13、 系 班 姓名 学号 密 封 线 衡水学院 理工科专业 大学物理B 刚体力学基础 习题 命题教师 郑永春 试题审核人 张郡亮 一 填空题 每空1分 1 三个质量均为m的质点 位于边长为a的等边三角形的三个顶点上 此系统对通过三角形中心并垂直于三角形平面的轴的转动惯量J0 ma2 对通过三角形中心且平行于其一边的轴的转动惯量为JA ma2 对通过三角形中心和一个顶点的轴的转动惯量为JB ma2 2 。

14、习题 33-1 刚体平动的特点是什么？平动时刚体上的质元是否可以作曲线运动？解：刚体平动的特点是：在运动过程中，内部任意两质元间的连线在各个时刻的位置都和初始时刻的位置保持平行。平动时刚体上的质元可以作曲线运动。3-2 刚体定轴转动的特点是什么？刚体定轴转动时各质元的角速度、线速度、向心加速度、切向加速度是否相同？解：刚体定轴转动的特点是：轴上所有各点都保持不动，轴外所有各点都在作圆周运动，且在同一时间间隔内转过的角度都一样；刚体上各质元的角量相同，而各质元的线量大小与质元到转轴的距离成正比。因此各质元的。

15、大 学 物 理 习 题 3 刚体力学基础 一 选择题 1 有些矢量是相对于一定点 或轴 而确定的 有些矢量是与定点 或轴 的选择无关的 下列给出的各量中 相对于定点 或轴 而确定的物理量是 A 矢径 B 位移 C 速度 D 动量 E 角动量 F 力 G 力矩 2 在下列关于转动定律的表述中 正确的是 A 对作定轴转动的刚体而言 内力矩不会改变刚体的角加速度 B 两个质量相等的刚体 在相同力矩的作用。

16、第三章刚体力学基础 第一篇力学 3 1刚体运动的描述 3 3角动量守恒定律 转动定理 3 4刚体定轴转动的功和能 3 2角动量 转动惯量 力矩 3刚体力学基础 第三章刚体力学基础 3 1刚体运动的描述 第三章刚体力学基础 一 刚体的概念 内。

17、1,第 3 章,Dynamics of Rigid Body,2,刚体运动中形状和大小都保持不变的物体。(a)刚体上各质点之间的距离保持不变。(b)刚体有确定的形状和大小。(c)刚体可看作是由许多质点(质元)组成的质点系。一.刚体的平动和转动如果刚体在运动中,刚体内任何两点的连线在空间的指向始终保持平行,这样的运动就称为平动。在平动时,刚体内各质点的运动状态完全相同,因此平动刚体可视为质点。通常是用刚体质心的运动来代表整个刚体的平动。,3-1 刚体运动学,3,刚体的一般运动比较复杂。但可以证明,刚体一般运动可看作是平动和转动的结合。,如果刚体内的各个。

18、刚体力学基础 大家好 这周三就要进行大物期中考试了 不知道大家准备得怎么样 俗话说 春困 夏乏 恐怕大家平时上大物也没少打过盹 作物理怕是牵着梦的手 跟着感觉走 今天我们 一 刚体概念 前一节课 于卓群同学已经带大家复习了这本书的一二章 也就是质点力学部分 相信这一部分大家还是相当熟悉的 毕竟高中三年都谁没被该死的小滑块折磨得不要不要的 质点力学的研究是建立在质点这个经典的理想模型之上的 对质点的。