力矩的功刚体绕定轴转动的动能定理(用)

1、力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动1力的空间累积力的空间累积效应：效应： 力的功、动能、动能定理力的功、动能、动能定理力矩的空间累积力矩的空间累积效应：效应： 力矩的功、转动动能、动能定理力矩的功、转动动能、动能定理力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动2ddddttrFsFrFWddMW 21dMW力矩的功：力矩的功：一力矩作功一力矩作功 orvFxtFrddrFWd比较比较力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚

2、体的转动3MtMtWPdddd二力矩的功率二力矩的功率比较比较v FP三转动动能三转动动能221iiikmEv22221)(21Jrmiii力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动421222121d21JJMW四刚体绕定轴转动的动能定理四刚体绕定轴转动的动能定理21dMW2111ddddJtJ刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理比较比较 21222121dvvmmrFW力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动5vo以子弹和沙袋为系统以子弹和沙袋为系统动量守恒；动

3、量守恒；角动量守恒；角动量守恒；机械能机械能不不守恒守恒 .讨讨 论论子子弹弹击击入入沙沙袋袋细细绳绳质质量量不不计计力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动6子子弹弹击击入入杆杆ov以子弹和杆为系统以子弹和杆为系统机械能机械能不不守恒守恒角动量守恒；角动量守恒；动量动量不不守恒；守恒；力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动7voompTR圆圆锥锥摆摆圆锥摆系统圆锥摆系统动量动量不不守恒；守恒；角动量守恒；角动量守恒；机械能守恒机械能守恒力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动

4、能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动8 例例1 留声机的转盘绕通过盘心垂直盘留声机的转盘绕通过盘心垂直盘面的轴以角速率面的轴以角速率 作匀速转动放上唱片作匀速转动放上唱片后，唱片将在摩擦力作用下随转盘一起转后，唱片将在摩擦力作用下随转盘一起转动设唱片的半径为动设唱片的半径为R，质量为，质量为m，它与转，它与转盘间的摩擦系数为盘间的摩擦系数为 ，求：，求：( (1) )唱片与转盘唱片与转盘间的摩擦力矩；间的摩擦力矩； ( (2) )唱片达到角速度唱片达到角速度 时需时需要多长时间；要多长时间；( (3) )在这段时间内，转盘的驱在这段时间内，转盘的驱动力矩做了多少功？

5、动力矩做了多少功？力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动9RrdrdllrRmgfddd2fdo 解解 ( (1) ) 如图取面如图取面积元积元ds = drdl，该面元，该面元所受的摩擦力为所受的摩擦力为此力对点此力对点o的力矩为的力矩为2dd dmgdMr fr r lR力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动10R2200R220d2d23rmgMr rdlRmgrrRRmgRrdrdlfdo力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动11 ( (3) ) 由由 ( (2) ) 由转动定律求由转动定律求 ，( (唱片唱片J=mR2/2)RgJM34gRt4322328Rg（匀加速转动匀加速转动）2202由由 t0力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴转动的动能定理第五章第五章 刚体的转动刚体的转动12002012ttgR832驱动力矩做的功为驱动力矩做的功为2241mRMW或或由由力矩的功力矩的功 刚体绕定轴转动的动能定理刚体绕定轴