大學(xué)物理多媒體電子教案主講教師楊鑫遼寧工大基礎(chǔ)教學(xué)部物理教研室1一、保守力作功的特點(diǎn)內(nèi)容回顧物體沿任意閉合路徑繞行一周，保守力所作的功為零保守力作功只與物體的始、末位置有關(guān)，而與路徑無關(guān)2二、勢能1.保守力作功與勢能增量的關(guān)系2.任意兩點(diǎn)勢能差3.任意一點(diǎn)的勢能勢能零點(diǎn)任一位置3三、功能原理四、機(jī)械能守恒定律4第3章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)53.1定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律教學(xué)基本內(nèi)一、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述二、力矩三、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律四、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量6一、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述1.剛體的定義在外力作用下剛體內(nèi)各質(zhì)元間的相對(duì)位置2.剛體的特點(diǎn)大小和形狀始終保持不變的物體不變73.剛體運(yùn)動(dòng)的基本形式(1)平動(dòng)剛體內(nèi)任意兩點(diǎn)連線的空間指向①各質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)各質(zhì)元的運(yùn)動(dòng)軌跡完全相同(2)轉(zhuǎn)動(dòng)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定軸O剛體運(yùn)動(dòng)按質(zhì)點(diǎn)來處理②運(yùn)動(dòng)的角量演示1:平動(dòng)演示3:滾動(dòng)演示2:定軸轉(zhuǎn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)過程中始終保持平行一樣各質(zhì)元的速度、加速度等都相等8。O4.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角量描述定軸O(1)角量①角位置③角速度④角加速度②角位移。轉(zhuǎn)動(dòng)平面9⑤剛體做勻變速轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式10(2)角速度矢量方向大小O沿轉(zhuǎn)軸指向與剛體轉(zhuǎn)動(dòng)方向成右手螺旋關(guān)系演示：角速度矢量11加速轉(zhuǎn)動(dòng)(3)角加速度矢量減速轉(zhuǎn)動(dòng)(5)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的兩類問題（1）已知，利用求導(dǎo)法求

（2）已知及初始條件,利用積分法求(4)線量與角量關(guān)系演示：角速度與角加速度121.定義大小方向沿轉(zhuǎn)軸外力在轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)的分力二、力矩132.力矩用標(biāo)量處理規(guī)定正方向當(dāng)力矩的方向與正方向相同當(dāng)力矩的方向與正方向相反3.合力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩14三、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律合外力矩M合內(nèi)力矩=015轉(zhuǎn)動(dòng)慣量令剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大小的量度16四、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量連續(xù)分布剛體1.定義式a:任取質(zhì)量元dmb:質(zhì)量元轉(zhuǎn)動(dòng)慣量c:積分代替求和剛體系統(tǒng)例題3.1－1172.物理意義量度剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的物理量3.決定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的三個(gè)因素①與物體的總質(zhì)量有關(guān)②與物體的質(zhì)量分布有關(guān)③與轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)視頻：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量4.平行軸定理剛體對(duì)任意軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等于剛體對(duì)通過質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量加上剛體的質(zhì)量與兩平行軸之間距離平方的乘積任意軸質(zhì)心軸例題3.1－2例題3.1－318一、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的描述1.剛體的定義在外力作用下，大小和形狀始終保持不變的物體剛體內(nèi)質(zhì)元間的相對(duì)位置保持不變2.剛體的特點(diǎn)內(nèi)容小結(jié)①各質(zhì)點(diǎn)都繞轉(zhuǎn)軸作圓周運(yùn)動(dòng)3.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)②運(yùn)動(dòng)的角量(,,)都一樣定軸O19。O4.剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角量描述定軸O(1)角量①角位置③角速度④角加速度②角位移。轉(zhuǎn)動(dòng)平面20⑤剛體做勻變速轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式21(2)角速度矢量方向大小O沿轉(zhuǎn)軸指向與剛體轉(zhuǎn)動(dòng)方向成右手螺旋關(guān)系加速轉(zhuǎn)動(dòng)(3)角加速度矢量減速轉(zhuǎn)動(dòng)22(5)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的兩類問題(1)已知(2)已知及初始條件(4)線量與角量的關(guān)系利用求導(dǎo)法求求利用積分法231.定義大小方向沿轉(zhuǎn)軸外力在轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)的分力二、力矩242.力矩用標(biāo)量處理規(guī)定正方向當(dāng)力矩的方向與正方向相同當(dāng)力矩的方向與正方向相反3.合力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩25三、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律26四、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量連續(xù)分布剛體1.定義式a:任取質(zhì)量元dmb:質(zhì)量元轉(zhuǎn)動(dòng)慣量c:積分代替求和剛體系統(tǒng)272.物理意義量度剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的物理量3.決定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的三個(gè)因素①與物體的總質(zhì)量有關(guān)③與物體的質(zhì)量分布有關(guān)②與轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)4.平行軸定理剛體對(duì)任意軸的