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1、五、角动量守恒定律大学物理1.角动量守恒定律研究对象,质点系由角动量定理,矶xdr=AF当瓦c0时,AF=7=恒矢量017伟芸0眈|7五恒量分量式=JLM)_=0时,恒量心一一LM:=0时工=恒量对定轴转动刚体,当M7,=0时,=恒量第2页共3页大学物理角动量守恒定律:当质点系所受外力对某参考点(或轴)的力矩的矢量和为零时,质点系对该参考点(或轴)的角动量守恒。注意D守恒条件:矶,=0“或Ma=0能否为历wdr=0?2)与助量守俞筠倩胺比当吴=0时,万=恒矢量一彼此独立当芸=0时,“万=恒矢量第3页共3页大学物理例,一半径为R、质量为M的转台,可绕通过其中心的竖直轴转动,质量为m的人站在转台边
2、缘,最初人和台都静止。若人沿转台边缘跑一周(不计阻力),相对于地面,人和台各转了多少角度?解:选地面为参考系,设对转轴人:J,0y俊二尼一仿系统对转轴角动量守恨J-J=0JJ=mR2“厂=王MR2Z四-三一二从第4页共3页人沿转台边缘跑一周:I戍)dz十Imdz=2兀I叹xiZ+I觐xi_2兀人相对地面转过的角度:第5页共7页2.角动量守恒定律应用举例角动量守恒定律适用于以下情况:(D对于单一刚体:广G均不变,则匀速转动)对于系统:爪6均可以变化,但乙,不变第6页共页(3)对于变形体:J,G6均可以变化,但.JG不变第7页共页为什么猫从高处落下时总能四脚着地?石猪刚护均圹候8主二狠狠地甩了下尾巴结果四脚转侧地时,四脚伸直,通过下蹭,缓解了冲尾巴而获得四脚转向的过程,就是角动尔注意猫地面,当它着击。那么,甩量守恒过程。第8页共页(4)角动量定理适用于一切转动问题,大至天体,小至粒子、电子.为什么银河系昌旋臂益形结构为什么直升飞机的尾翼要安装螺旋桨?体操运动员的“晚旋“芭蕾、花桦滑冲、跳水一第9页共页大学物理3.有心力场中的运动物体在有心力作用下的运动+力的作用线始终通过某熹点的力办乙有心力对力心的力矩为零只受有心力作用的物体对力心的角动量守恒。应用广泛,例如:天体运动(行星绕恒星、卫星绕行星.)微观粒二运动(电子绕核运动;加速器中粒子与靶第10页共3页
