動(dòng)量和角動(dòng)量ppt課件(2)-資料下載頁
2025-01-14 09:57本頁面
【正文】 第一宇宙速度 v=v1= km/s，須有： 討論 不計(jì)重力： ?如果 N1 =N2 =N3=5， u =2022 m/s ，則有：v = km/s ，考慮重力和阻力后仍可達(dá)到第一宇宙速度。 最終速度： 采用 多級火箭 技術(shù)： END “神州五號”運(yùn)載火箭長征 2號 F(CZ2F) 一、角動(dòng)量（動(dòng)量矩） 大小： O 167。 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量 角動(dòng)量守恒定律 引入質(zhì)點(diǎn) 相對于參考點(diǎn) o的角動(dòng)量： 由于動(dòng)量 不能描述轉(zhuǎn)動(dòng)問題。 O m m r r 分量式： 即質(zhì)點(diǎn)相對于三個(gè) 坐標(biāo)軸 的角動(dòng)量。 合力 對參考點(diǎn) O的力矩： 二、質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量定理 由 =0 ? d O 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量定理： 質(zhì)點(diǎn)對某固定參考點(diǎn)的角動(dòng)量的變化率等于質(zhì)點(diǎn)所受合力對同一參考點(diǎn)的力矩。 ? 角動(dòng)量定理是描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程 (微分形式 ) (積分形式 ) 稱合力矩在 時(shí)間內(nèi)的 角沖量 或 沖量矩 。 三、質(zhì)點(diǎn)角動(dòng)量守恒定律 各分量具有獨(dú)立性： 若 則 (恒矢量 ) 時(shí)， 時(shí)， 時(shí)， ? 開普勒第二定律 ——面積定律 ? 在中心力場中，相對于力心的角動(dòng)量守恒 m ? (常量 ) 解： R o [例 412] 發(fā)射宇宙飛船去考察一質(zhì)量為 m半徑為 R 的行星，當(dāng)飛船靜止于距行星中心 4R 處時(shí)，以速度 發(fā)射一質(zhì)量為 m2 (m2遠(yuǎn)小于飛船質(zhì)量 )的儀器 , 要使儀器恰好掠著行星的表面著陸， θ 角應(yīng)是多少 ? 著陸滑行初速度 v 多大 ? 有心力場中 , 運(yùn)用角動(dòng)量守恒和 (m1 , m2 )系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律： [例 413] 將一質(zhì)點(diǎn)沿一個(gè)半徑為 r 的光滑半球形碗的內(nèi)面水平地投射 , 碗保持靜止 , 如圖 , 設(shè) v0 是質(zhì)點(diǎn)恰好能達(dá)到碗口所需的初速率 . (1) 試說明質(zhì)點(diǎn)為什么能到達(dá)碗口 ? (2) 求 v0 與 ?0 的關(guān)系。 (?0 是質(zhì)點(diǎn)的初始角位置 ) 解： (1) 當(dāng) Ncos ? mg 時(shí)，質(zhì)點(diǎn)將向上加速，向碗口運(yùn)動(dòng)。 但 Mz=0，則 Lz為常量，且系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。 (2) 質(zhì)點(diǎn)的角動(dòng)量不守恒。 ? z END 一、作用于質(zhì)點(diǎn)系的力矩 167。 質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量 1. 重力矩 O x y z c 2. 內(nèi)力矩 O i j ? 質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)力矩的矢量和為零。 對參考點(diǎn) O ，質(zhì)點(diǎn)系的總角動(dòng)量： O 二、質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理 質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理 ——質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量守恒定律 若 則 質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理 美國宇航局在地面拍攝的銀河系的側(cè)面，中央是銀核。 引力 慣性離心力 解釋天體系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)盤狀結(jié)構(gòu)： 這是銀河系外的 M83星系，它的形狀與大小和我們的銀河系非常相似。 END 第 4 章結(jié)束 本章電子教案制作人 許亞娣
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