動(dòng)量和角動(dòng)量ppt課件(2)(參考版)
2025-01-17 09:57本頁(yè)面
【正文】 END 第 4 章結(jié)束 本章電子教案制作人 許亞娣 。 對(duì)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(guó)宇航局在地面拍攝的銀河系的側(cè)面，中央是銀核。 ? z END 一、作用于質(zhì)點(diǎn)系的力矩 167。 但 Mz=0，則 Lz為常量，且系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。 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(kāi)普勒第二定律 ——面積定律 ? 在中心力場(chǎng)中，相對(duì)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(chǎng)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(shuō)明質(zhì)點(diǎn)為什么能到達(dá)碗口 ? (2) 求 v0 與 ?0 的關(guān)系。 合力 對(duì)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(duì)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(duì)同一參考點(diǎn)的力矩。 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(duì)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(wèn)題。 提高火箭速度的途徑： ?當(dāng) v0 =0， u =2022 m/s 時(shí)，要達(dá)到第一宇宙速度 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。 三、火箭的速度公式 只計(jì)重力： 設(shè) t=0 時(shí)， v=v0 ， m1=m10 ，任一時(shí)刻 t 時(shí)為 v 和 m1。 由動(dòng)量定理： 箭體受到噴氣的推力： t+dt v+dv u z o t v 二、箭體運(yùn)動(dòng)方程 對(duì)箭體和噴氣組成的系統(tǒng) (設(shè)受外力 F)： t+dt v+dv u z o t v 箭體運(yùn)動(dòng)方程 可適用于所有有質(zhì)量流動(dòng)物體的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。 考慮小球，碰撞過(guò)程，忽略重力 由動(dòng)量定理： x： y： 解： 恢復(fù)系數(shù)： ? v0, θ x ?0 ? y END 一、火箭推力 噴氣 的動(dòng)量變化： 噴氣受力： 167。 (2) A， B系統(tǒng)所受合外力的沖量 (3) 球與壁之間的恢復(fù)系數(shù) x y A B [例 411] 如圖所
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