高三物理動量和角動量-資料下載頁
2024-11-10 23:04本頁面
【導(dǎo)讀】§火箭飛行原理?下一章討論能量。能量、動量和角動量是最基本的物理量。用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了牛頓力學(xué)。動量描述平動，角動量描述轉(zhuǎn)動。力的時間積累（沖量）引起動量的變化；動量定理常用于碰撞過程。求棒對壘球的平均打擊力。量改變，基本上由打擊力的沖量決定。程中，物體之間的碰撞沖力是很大的。顯示動量定理的矢量性。在逆風(fēng)行舟實驗中，能否頂風(fēng)前進(jìn)？小和14層樓深的凹洞。而撞擊濺射出的大量彗星塵埃。通過小型天文望遠(yuǎn)鏡目睹這一史無前例的奇異天象。他們希望深入彗星內(nèi)部的研究將使他們能夠了解。起源的進(jìn)一步了解。能多地收集這次撞擊的情況。美國宇航局還計劃調(diào)整。后鎖定“坦普爾一號”進(jìn)行觀測。彗星偏離其運行軌道進(jìn)而撞擊地球。內(nèi)力可改變各質(zhì)點的動量，所新發(fā)現(xiàn)而勝利告終。光子與電子的碰撞、衰變、核反應(yīng)等過程，衰變中，反中微子的發(fā)現(xiàn)
【正文】 在近日點轉(zhuǎn)得快 ， 在遠(yuǎn)日點轉(zhuǎn)得慢 。 ?角動量為常矢量 ?tS??常數(shù) 。 所以 ， 面速度 角動量方向不變： 行星軌道平面方位不變 角動量大小不變： ?力矩為零 有心力 rrff ?)(??36 167。 質(zhì)點系的角動量定理 ii ii i frMM???? ?????合外力矩： iii ii i vmrLL???? ?????總角動量： 一個質(zhì)點系所受的合外力矩 ， 等于該質(zhì)點系的總角動量對時間的變化率 tLMdd???【 思考 】 為什么不考慮內(nèi)力矩 ？ jf?jmimif?Oir?jr?iv?jv?它們都對慣性系中同一定點定義 。 37 ? ? tLffr iijijii dd?????????????????? ???? ? ??? ?? iii ijijiiii Ltfrfr?????dd質(zhì)點的角動量定理 ?質(zhì)點系的角動量定理： ? ?? ?? ????? ? ??? )(,21jijijijijii ijiji frfrfr??????? ? 021)(,??? ???ijjijiji frr???jf?jmimif?Oijf?jif?ir?jr?即證 。 ji rr ???合內(nèi)力矩為零 38 當(dāng)質(zhì)點系相對于慣性系中某定點所受的合外力矩為零時 ， 該質(zhì)點系相對于該定點的角動量將不隨時間改變 孤立或在有心力作用下的系統(tǒng)角動量守恒 。 宇宙中的天體可以認(rèn)為是孤立體系 。 它們具有旋轉(zhuǎn)盤狀結(jié)構(gòu) ， 成因是角動量守恒 。 內(nèi)力矩可影響質(zhì)點系中某質(zhì)點的角動量 ， 但合內(nèi)力矩等于零 ， 對總角動量無影響 。 —質(zhì)點系的 角動量守恒定律 39 盤 狀 星 系 40 球形原始?xì)庠凭哂谐跏冀莿恿?L， L 在垂直于 L方向， 引力使氣云收縮， 但在與 L平行的方向無此限制 ， 所以形成了 旋轉(zhuǎn)盤狀結(jié)構(gòu) 。 角動量守恒，粒子的旋轉(zhuǎn)速度 ?，慣性離心力 ?， 離心力與引力達(dá)到平衡， 維持一定的半徑。 41 ? ??i iiivmrL ???質(zhì)點系對定點的角動量： CvmrPr cc???? ???質(zhì)心對定點的角動量： iii i vrmL ?????????質(zhì)點系對質(zhì)心的角動量： LPrL c ???? ???? 質(zhì)點系對定點的角動量 ， 等于質(zhì)心對該定點的角動量 （ 軌道角動量 ） 加上質(zhì)點系對質(zhì)心的角動量 （ “ 自旋 ” 角動量 ） 【 證明提示 】 ,ici rrr ??? ??? ,ici vvv ??? ??? ? ??iii vm 0?,0? ??i iirm ?42 質(zhì)心系合外力矩： ? ????i iifrM ???質(zhì)心系總角動量： iii i vrmL ????????? 無論質(zhì)心參考系是否是慣性系 ， 在質(zhì)心參考系中 ， 質(zhì)點系 的角動量定理 與慣性參考系中的形式相同 tLMdd ????＝167。 質(zhì)心參考系中的角動量定理 只需證明： 當(dāng)質(zhì)心系是非慣性系時 ， 相對質(zhì)心系 ， 慣性力矩為零 。 43 ? ?? ?????icii amrM???慣0?即證。 設(shè)質(zhì)心系相對慣性系的加速度為 ca?證明： 0?? ?i iirm ?ciii arm?? ??????? ? ???
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