物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版第四章第四章刚体的转动刚体的转动第四章刚体的转动物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版本章目录4-0教学基本要求4-1刚体的定轴转动4-2力矩转动定律转动惯量4-3角动量角动量守恒定律4-4力矩作功刚体定轴转动的动能定理第四章刚体的转动2物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版本章目录*4-5刚体的平面平行运动*4-6刚体进动*4-7万有引力的牛顿命题*4-8经典力学的成就和局限性第四章刚体的转动3物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版4-0教学基本要求一理解描写刚体定轴转动角速度和角加速度的物理意义，并掌握角量与线量的关系．二理解力矩和转动惯量概念，掌握刚体绕定轴转动的转动定理．三理解角动量概念，掌握角动量定律，并能处理一般质点在平面内运动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题.第四章刚体的转动4物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版4-0教学基本要求四理解刚体定轴转动的转动动能概念，能在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用机械能守恒定律．能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体的简单系统的力学问题．第四章刚体的转动5物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版本章目录选择进入下一节：4-0教学基本要求4-1刚体的定轴转动4-2力矩转动定律转动惯量4-3角动量角动量守恒定律4-4力矩作功刚体定轴转动的动能定理*4-5刚体的平面平行运动第四章刚体的转动6物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版刚体：在外力作用下，形状和大小都不发生变化的物体．(任意两质点间距离保持不变的特殊质点组．)说明：⑴刚体是理想模型⑵刚体模型是为简化问题引进的．刚体的运动形式：平动、转动．第四章刚体的转动7物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版平动：刚体中所有点的运动轨迹都保持完全相同．特点：各点运动状态一样，如：v、a等都相同．刚体平动质点运动第四章刚体的转动8物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版转动：分定轴转动和非定轴转动刚体的平面运动第四章刚体的转动9物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版刚体的一般运动可看作：随质心的平动+绕质心的转动的合成第四章刚体的转动10物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版一刚体转动的角速度和角加速度角坐标θ=θ(t)zω沿逆时针方向转动q>0rP’(t+dt)Odθ.θ.P(t)沿顺时针方向转动q<0x角位移Δθ=θ(t+Δt)−θ(t)Δθdθ角速度矢量ω=lim=Δt→0Δtdtω方向:右手螺旋方向第四章刚体的转动11物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版ω刚体定轴转动(一维转动)的转动方向可以用角速度的正、负来表示.zzdωω角加速度α=dtωω>0ω<0第四章刚体的转动12物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版定轴转动的特点(1)每一质点均作圆周运动，圆面为转动平面；(2)任一质点运动Δθ,ω,α均相同，但v,a不同；(3)运动描述仅需一个角坐标．第四章刚体的转动13物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版二匀变速转动公式当刚体绕定轴转动的角加速度α=常量时，刚体做匀变速转动．质点匀变速直线运动刚体绕定轴作匀变速转动v=v0+atω=ω0+αt1212x=x0+v0t+2atθ=θ0+ω0t+2αt2222v=v0+2a(x−x0)ω=ω0+2α(θ−θ0)第四章刚体的转动14物理学本资料仅供太原工业学院学生学习大学物理使用，切勿用作其他用途！第五版三角量与线量的关系dθω=dtωedωd2θtα==2avdtdtanratv=rωetat=rα22a=rαet+rωenan=rω第四章刚体的转动15物理学本资料仅供太原工业