動(dòng)力學(xué)chppt課件(參考版)
2025-05-06 18:10本頁(yè)面
【正文】 人坐在轉(zhuǎn)椅上，雙腳離地，能否用雙手將轉(zhuǎn)椅轉(zhuǎn)動(dòng)？為什么？ 不能，因?yàn)閷?duì) z軸動(dòng)量矩守恒。 夯實(shí)地基的電夯是根據(jù)什么原理制成的？ 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理。 大隊(duì)人馬過(guò)橋時(shí)，為什么不能步調(diào)一致？答：共振 芭蕾舞演員伸臂抬腿旋轉(zhuǎn)，收回臂、腿時(shí)將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？答：旋轉(zhuǎn)速度更快，因?yàn)閷?duì) z軸動(dòng)量矩守恒。概念題 . 怎樣用旋轉(zhuǎn)的方法區(qū)別生蛋和煮熟的雞蛋，為什么？答：旋轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng)的是熟蛋，時(shí)間短的是生蛋。 ω ω ω只滾不滑C COOO答： 1）動(dòng)量： 0、 mrω、 mrω 2） 動(dòng)量矩： Joω 、 Joω、 Joω質(zhì)系的動(dòng)量為零，其動(dòng)能是否也必為零？質(zhì)系的動(dòng)能為零，其動(dòng)量是否也必為零？ 三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量同為 m， 同時(shí)自點(diǎn) A以相同的速度 v0沿不同的方向拋出，問(wèn)該三點(diǎn)落到水平面時(shí)的速度的大小和方向是否相同？答： JZε=Pr ， 兩系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不同，所以角加速度不同。dyoxs設(shè) 人前行 l 時(shí)船后移距離為 s則移動(dòng)前則移動(dòng)后概念題 . 兩相同的均質(zhì)圓輪繞質(zhì)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度分別為 ω1和 ω2， 且 ω1 ω2 ， 問(wèn) ： 1）哪個(gè)動(dòng)量大 ? 分別為多少 ? 2）哪個(gè)動(dòng)量矩大 ? 分別為多少 ? 答： 1）一樣大，均為 0 2） Jω1Jω2 汽車為何不能在光滑的水平路面上行使？答：系統(tǒng)在水平方向無(wú)外力，質(zhì)心在水平面運(yùn)動(dòng)守恒。解 ：研究人、船組成的質(zhì)點(diǎn)系，分析受力：PQl 所有外力均沿鉛直方向， 水平方向合外力投影為零 。 在鉛垂方向，在前例中已算出 Fy, ，它的最小值為 時(shí)，有 當(dāng) 若電動(dòng)機(jī)未用螺栓固定時(shí)，電動(dòng)機(jī)將跳離地面 。轉(zhuǎn)子在靜止時(shí)，設(shè)xc1 =b。 解： 電動(dòng)機(jī)受到的作用力有外殼、定子、轉(zhuǎn)子的重力和地面的法向反力，而在水平方向不受力，且初始靜止，因此系統(tǒng)質(zhì)心的坐標(biāo) xc 保持不變。取坐標(biāo)軸如圖。這樣就可不考慮使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的電磁內(nèi)力偶和轉(zhuǎn)子軸與定子軸承間的內(nèi)約束力。試求基礎(chǔ)的支座反力。由于制造和安裝時(shí)的誤差，轉(zhuǎn)子的質(zhì)心 O2到 Ol的距離為 e。 例：電動(dòng)機(jī)的外殼用螺栓固定在水平基礎(chǔ)上，外殼與定子的總質(zhì)量為 m1。 當(dāng)在某軸方向（ x軸）上， 必 vcx=常量。 當(dāng)外力 則 即 ，此時(shí)質(zhì)心作慣性運(yùn)動(dòng)。 如果作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力在某一軸上的投影的代數(shù)和恒等于零，則質(zhì)心在該軸上的速度投影保持不變；若質(zhì)心的速度投影原來(lái)就等于零，則質(zhì)心沿該軸就沒(méi)有位移。作用在水平方向的外力有 F和 Fx，且力偶不影響質(zhì)心運(yùn)動(dòng)。在活塞上作用一恒力 F。如果地面光滑，或摩擦力克服不了汽車前進(jìn)的阻力，那么后輪將在原處打轉(zhuǎn)，汽車不能前進(jìn)。 例如，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中，氣體的壓力是內(nèi)力，雖然它是汽車行駛的原動(dòng)力，但它不能使汽車的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)。據(jù)質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以在定向爆破時(shí)，預(yù)先估計(jì)大部分土石塊堆落的地方。 例如在爆破山石時(shí)，土石碎塊向各處飛落。 和牛頓第二定律的表達(dá)式 ma=F相比，可以看出它們?cè)谛问缴舷嗨啤?67。動(dòng)約束力和靜約束力的差值是由于系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，可稱為 附加動(dòng)約束力。 機(jī)殼不動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量就是轉(zhuǎn)子的動(dòng)量，其大小為： 方向如圖 設(shè) t=0時(shí)， O1O2鉛垂，有 φ = ωt。外力有重力 m1g、 m2g及基礎(chǔ)的約束反力Fx、 Fy和約束力偶 Mo。 解： 取電動(dòng)機(jī)外殼、定子與轉(zhuǎn)子組成質(zhì)點(diǎn)系為研究對(duì)象。若轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為 ω。質(zhì)心位于轉(zhuǎn)軸的中心 Ol，轉(zhuǎn)子質(zhì)量為 m2，如圖 104所示。其值為當(dāng)此速度向左時(shí)，物塊應(yīng)有向右的絕對(duì)速度，設(shè)為 v， 而小球向左的絕對(duì)速度值為根據(jù)動(dòng)量守恒條件，有：解出物塊的最大速度為：當(dāng) sinωt= 1時(shí)，也有 φ =0。解：取物塊和小球?yàn)檠芯繉?duì)象，此系統(tǒng)水平方向不受外力作用，則沿水平方向動(dòng)量守恒。例 : 錘重 Q=300N， 從高度 H=，鍛件發(fā)生變形，歷 時(shí) τ=， 求錘對(duì)鍛件的平均壓力 .H解 : 研究錘，分析受力 :QN * 錘由高 H 處自由落下所需時(shí)間 : y建投影軸，列動(dòng)量定理 :例 : 物塊 A可沿光滑水平面自由滑動(dòng)，其質(zhì)量為 mA；小球 B的質(zhì)量為 mB，以細(xì)桿與物塊鉸接，如圖所示。炮筒的反座就是一例。它在直角坐標(biāo)軸 x、 y、 z上的投影式為：結(jié)論：只有作用于質(zhì)點(diǎn)系上的外力才能改變質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量，而內(nèi)力則不能。如在直角坐標(biāo)軸 x、 y、 z上的投影式為：將式上式分離變量，并在瞬時(shí) t1到 t2這段時(shí)間內(nèi)積分，得表明：質(zhì)點(diǎn)系在 t1到 t2時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量的改變量等于作用于該項(xiàng)質(zhì)點(diǎn)系的所有外力在同一時(shí)間內(nèi)的沖量的矢量和。這就是 質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理的微分形式 。 動(dòng)量定理一、質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理 一質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為 m，受到力 F的作用，加速度為 a，由牛頓第二定律可
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