本章教學(xué)要求：了解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念。理解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中的功和能的概念。理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和剛體在繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)情況下的角動(dòng)量守恒定律。了解進(jìn)動(dòng)的概念。本章重點(diǎn)：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和剛體在繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)情況下的角動(dòng)量守恒定律。剛體質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)問題本章難點(diǎn)：剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，剛體角動(dòng)量守恒定律下一頁上一頁§1剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁§2剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量定理的一般形式在轉(zhuǎn)軸（z軸）上分量上式略去下標(biāo)，簡(jiǎn)寫為返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁略去下標(biāo)，定義：剛體對(duì)于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J為：

外力矩的代數(shù)和——合外力矩返回本章目錄下一頁上一頁討論返回本章目錄下一頁上一頁剛體受合外力矩：剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁§3剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中的功和能返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁力矩作功：返回本章目錄下一頁上一頁§4剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中的角動(dòng)量與角動(dòng)量守恒返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁角動(dòng)量守恒定理FF實(shí)際生活中的一些現(xiàn)象藝術(shù)美、人體美、物理美相互結(jié)合高！高?、?、芭蕾舞演員的高難動(dòng)作Ⅱ當(dāng)滑冰、跳水、體操運(yùn)動(dòng)員在空中為了迅速翻轉(zhuǎn)也總是曲體、減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、增加角速度。當(dāng)落地時(shí)則總是伸直身體、增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、使身體平穩(wěn)落地。回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng):1.不受外力矩時(shí)：陀螺儀（P112面）2.受到外力矩時(shí)：進(jìn)動(dòng)因此，開始不旋轉(zhuǎn)的物體，當(dāng)其一部分旋轉(zhuǎn)時(shí)，必引起另一部分朝另一反方向旋轉(zhuǎn)。返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁返回本章目錄下一頁上一頁例）質(zhì)量為M、半徑為R的轉(zhuǎn)盤，可繞通過中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。開始質(zhì)量為m的人相對(duì)轉(zhuǎn)盤靜止在離轉(zhuǎn)軸中心R/2處。開始系統(tǒng)以角速度旋轉(zhuǎn)。然后人相對(duì)于轉(zhuǎn)盤以速度v垂直于R方向走動(dòng)（與原轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反），求轉(zhuǎn)盤相對(duì)于地的角速度。已知：求：解：以M、m為研究對(duì)象故角動(dòng)量守恒以地面為參照，建立轉(zhuǎn)軸的正方向(向下)如圖+Mm開始人和盤繞軸角動(dòng)量為：+Mm人和轉(zhuǎn)臺(tái)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為t時(shí)刻人相對(duì)地的角速度為：上式的投影為為：+Mm根據(jù)題意，人相對(duì)盤的角速度為：t時(shí)刻系統(tǒng)的角動(dòng)量為：由系統(tǒng)的角動(dòng)量守恒，可得：+MXm（3）式代入（2）式，可得：上式代