-角能量角能量守恒定律

第五章第五章 角动量、角动量守恒定律角动量、角动量守恒定律角动量角动量的概念是在研究物体转动问题时引入的与动量、能量一样，角动量也是一个描述质点和质点系运动状态的基本物理量；角动量守恒定律也是一个与动量守恒定律和能量守恒定律并列的守恒定律但是，角动量的概念和数学表达要比动量、能量要复杂一些微观: 电子绕原子核运动宏观: 行星绕太阳运动〔例〕质点绕某一中心转动本章主要阐述四个问题：本章主要阐述四个问题： 一、一、角动量二、力矩三、质点三、质点角动量定理、、角动量守恒定律四、质点系角动量定理、角动量守恒定律第五章第五章 角能量、角能量守恒定律角能量、角能量守恒定律一、 质点对点的角动量xyzmO质点对某参考点的角动量反映质点绕该参考点旋转运动的强弱特例：质点圆周运动的角动量第五章第五章 角能量、角能量守恒定律角能量、角能量守恒定律本章主要阐述四个问题：本章主要阐述四个问题： 一、一、角动量二、力矩三、质点三、质点角动量定理、、角动量守恒定律四、质点系角动量定理、角动量守恒定律二、 质点对点的力矩力矩反映力对物体产生转动效应的强弱特例：M=0的三种情况：r=0 ；F=0 ； r与F同向或反向（有心力情况）本章主要阐述四个问题：本章主要阐述四个问题： 一、一、角动量二、力矩。

三、质点三、质点角动量定理、、角动量守恒定律四、质点系角动量定理、角动量守恒定律第五章第五章 角能量、角能量守恒定律角能量、角能量守恒定律质点所受的合外力矩等于它的角动量对时间的变化率三、 质点角动量定理注意： 1、角动量守恒定律也是自然界普遍适用的一条基本规律如果对于某一固定点，质点所受的合外力矩为零，则此质 点对该固定点的角动量矢量保持不变2、当M＝0时，其情况可能有以下三种：r=0F=0r与F同向或反向（有心力情况）三、 质点角动量守恒定律第五章第五章 角动量、角动量守恒定律角动量、角动量守恒定律有心力与角动量守恒定律有心力与角动量守恒定律自然界中有些力具有这样的性质：力的方向始终通过某一固定点，力的大 小仅依赖于质点与这个点之间的距离我们称这样的力为有心力有心力，相应的固 定点称为力心力心例如，万有引力是有心力；静电作用力也是有心力本章主要阐述四个问题：本章主要阐述四个问题： 一、一、角动量二、力矩三、质点三、质点角动量定理、、角动量守恒定律四、质点系角动量定理、角动量守恒定律第五章第五章 角能量、角能量守恒定律角能量、角能量守恒定律质点系所受的合外力矩等于该质点系角动量对时间的变化率四、 质点系角动量定理如果对于某一固定点，质点系所受的合外力矩为零，则此 质点系对该固定点的角动量矢量保持不变。

四、 质点系角动量守恒定律本章主要阐述四个问题：本章主要阐述四个问题： ( (作业：练习三、作业：练习三、9-10)9-10)一、一、角动量二、力矩三、质点三、质点角动量定理、、角动量守恒定律四、质点系角动量定理、角动量守恒定律第五章第五章 角能量、角能量守恒定律角能量、角能量守恒定律【例题1】在光滑的水平桌面上A点处放有质量为 m0的木块， 木块与弹簧相连，弹簧的另一端固定在O 点其劲度系数为k ，开始时弹簧处于自由长度 l0，如图所示设有一质量为 m的 子弹以速度 v0沿垂直于OA方向射入木块，并嵌在其中当木 块运动到B点时，弹簧长度为 l（OB⊥OA），试求木块在B点 时的速度 v 的大小和方向解：本题可分为两个过 程：子弹射入木块、子 弹和木块一起从A点运 动到B点第一过程中，子弹和木块的总动量守恒第二过程中，机械能和角动量守恒证明：行星受力方向与矢径在一条直线（有心力），故角动 量守恒m【例题2】证明关于行星运动的开普勒第二定律：行星对太阳的矢径在相等的时间内扫过相等的面积这个结论也叫等面积原理。