【正文】 ..................................................... 8 6 質(zhì)心在瞬心法中應(yīng)用 ..................................................................................................... 8 ................................................................................................................... 9 ......................................................................................... 10 7 悠悠球剛體動(dòng)力學(xué)分析 ................................................................................................11 悠悠球基本結(jié)構(gòu) ................................................................................................11 悠悠球運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)解析 ......................................................................................11 8 結(jié)束語 ........................................................................................................................ 12 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 13 2 1 引言 物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)是個(gè)體對物理世界的認(rèn)識(shí)及物理觀念的組織，包括知識(shí)儲(chǔ)備量、知識(shí)組織程度及知識(shí)表征方式。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果是本人在江西師范大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院讀書期間在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下取得的，成果歸江西師范大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院所有。本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。Rigid body is analyzed on the basis of kinematics and dynamics of different principles。 任何物質(zhì)運(yùn)動(dòng)中最一般的為自由運(yùn)動(dòng)，而在剛體的運(yùn)動(dòng)中平面平行運(yùn)動(dòng)無論在理論學(xué)習(xí)或是實(shí)踐的工程技術(shù)上有重要作用在質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)中 ,質(zhì)心概念是一個(gè)很重要的知識(shí)內(nèi)容 ,且諸如質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理 ,質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理 ,質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理 ,對質(zhì)心的角動(dòng)量定理等都是運(yùn)用質(zhì)心概念對質(zhì)點(diǎn)系應(yīng)運(yùn)而生的動(dòng)力學(xué)定理與定律。一定限度內(nèi)，對于形變不大的物體，我們確定其上一點(diǎn)，整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況隨之而確定。剛體最基本的是平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，即剛體的一般運(yùn)動(dòng)可分解為平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的疊加。角動(dòng)量、角動(dòng)量守恒定律等等在剛體動(dòng)力學(xué)中地位與牛頓定律在質(zhì)點(diǎn)力學(xué)地位相當(dāng)。2239。 角動(dòng)量 J r p?? =i i ii mr v?? ?=i i ii m r r??? ? ?（ ） =i i i i ii [ ]m r r r r?? （ ） （ ） () 上式推導(dǎo)中用到三重積公式。其中因不變質(zhì)點(diǎn)系相互作用力力矩兩兩抵消為 0. 物體轉(zhuǎn)動(dòng)原因 物理中有許多類比現(xiàn)象，如轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、動(dòng)能方程、動(dòng)力學(xué)方程在形式上可以與平動(dòng)一一對應(yīng)。對于質(zhì)點(diǎn)系的研究我們一貫采取質(zhì)心系且只能為質(zhì)心系。 因剛體做平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，故 0?M 。 圖 5 不過質(zhì)心力下物 體平動(dòng) 8 物體質(zhì)心為合力等效作用點(diǎn)條件 剛體是否可視為質(zhì)點(diǎn)，既要滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)條件，亦要滿足動(dòng)力學(xué)條件。 由 ()式表明力場作用下各質(zhì)點(diǎn)加速度與位矢，呈線性關(guān)系，特殊情況，C為 0， K 不為 0時(shí)為常矢量； C =K =0為有心力場。同時(shí)在處理某些問題時(shí)相比于質(zhì)心系角動(dòng)量定理大大簡化 . 建立平面基本參考系 O,質(zhì)心為 C，瞬心為 K且 K相對基本系軌跡為空間極 圖 7 瞬心系 10 圖 8 直桿在光滑面上滑動(dòng) 跡 ab。 從上 例看出，瞬心方法的優(yōu)越性在于可避免求解條件中的約束反力，而其局限性正在于只能求解運(yùn)動(dòng)學(xué)量?；剞D(zhuǎn)瞬間，機(jī)械能損失。 ： 動(dòng)能 222121 ?ImvT ?? ?rv? （ ） 勢能 mgyV ?? （ ） 故 0)2121( 222 ??? ? m gymmvd ??? 022 ??? ????? dtm grdmdmr ?????? 得角加速度大小為22 ?? ?? r gr，質(zhì)心速度大小為 ?ra? 。 20211015. [2] 趙凱華 羅蔚茵 .新概念物理學(xué)教程 .力學(xué) [M] .高等教育出版社 .2021 年印 [3]:APersonal,Intelligent,[M].Project Haystack,MIT,Cambridge,MA,2021. [4]趙英 .物體轉(zhuǎn)動(dòng)原因淺析 [J].沈陽黃金學(xué)院學(xué)報(bào) .1995215 . [5]喬文華 .剛體平動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和動(dòng)力學(xué)特征 [J].陰山學(xué)刊 .20211230 [6]趙國晴 .剛體質(zhì)心公式的意義及推導(dǎo) [J]. 邯鄲師專學(xué)院 .20210925 [7]邊小兵 .剛體平面運(yùn)動(dòng)中的“點(diǎn)”和“心” —— 分析思路和解題方法 [J]. 陜西師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)報(bào) .20210330 . [8]包興明 周志堅(jiān) 向必純 .正確選擇剛體平面運(yùn)動(dòng)中的基點(diǎn) [J]. 四川理工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版 ).20211015. [9]蘇雙臣 .質(zhì)點(diǎn)時(shí)合力等效作用點(diǎn)的條件 [J]. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) .2021228. [10]詹瓊 .平面剛體瞬心的分析及應(yīng)用 [J].貴州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） . 20210215. [11]尹莉 .平面運(yùn)動(dòng)剛體相對速度瞬心的動(dòng)量矩定理 [J].石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） .2021930 .