刚体定点转动力矩的功

本文从力的功的基本定义出发,对刚体的定点转动进行了讨论,通过引入欧勒角,利用欧勒运动学方程[1]和坐标变换公式[2],从理论上推导了刚体定点转动力矩的功的一般计算公式,并由此得到的刚体定轴转动力矩的功的计算式与一般力学教程[3][4]所给出的结果相吻合     

《力矩作功与刚体绕定轴转动的动能》教学纪实与实析

《力矩作功与刚体绕定轴转动的动能》教学纪实与实析许弘黑龙江省电力职工大学韩春元老师，讲授“力矩作功与刚体绕定轴转动的动能”（注）一课，受到好评．授课伊始，教师首先引导学员复习与本课有关的知识；力矩、力的功、功率、平动动能、动能定理、刚体转动定律等，并...     

杆摆中的内力分析

对杆摆中的内力、法向内力矩及切向内力的功深入的分析讨论,从而深化对“刚体”及“细杆”概念和刚体的内力的理解,并纠正一些文献中的错误。     

杆摆中的内力分析

对杆摆中的内力、法向内力矩及切向内力的功深入的分析讨论,从而深化对“刚体”及“细杆”概念和刚体的内力的理解,并纠正一些文献中的错误。     

普通物理学教材中刚体定轴转动定律不宜写为矢量形式

<正> 现行供工科院校、电视大学和非物理专业学生使用的普通物理学教材,有的版本(如程守洙江之永编朱泳春等修订的《普通物理学》1982年修订本),在刚体定轴转动一章中,往往把刚体定轴转动定律写为矢量形式:M=Iβ……(1)并由此导出刚体定轴转动的动量矩定理为M=d(Iω)/dt=dL/dt于是,很自然地给出了定轴转动中刚体的动量矩L与角速度ω的关系式:L=Iω……(3)当对于固定轴的合外力矩等于零时,得到定轴转动的动量矩守恒定律:     

刚体绕定轴转动定律和角动量定理的表达式

本文对刚体绕定轴转动进行了较为详细的论述,认为:角动量和力矩都是对点的物理量,而它们具有对轴的性质时,只是一种特例;刚体绕定轴转动定律的本质是角动量定理沿固定轴的一个投影式,其中M,ω,L均为对同一固定转轴的分矢量.把刚体绕定轴转动定律写成 M=Iβ是不确切的,把刚体绕定轴转动的角动量写成L=Iω也是不确切的.     

关于刚体定轴转动定律矢量形式的讨论

本文对“刚体定轴转动定律不宜写为矢量形式“这种看法提出了商榷。”从理论上证明把刚体定轴转动定律写为矢量形式是正确的,并分析了具体例子。 《大学物理》1988年第5期发表了《普通物理学教材中刚体定轴转功定律不宜写为矢量形式》一文(以下简称《转动定律》),该文认为不宜将刚体定轴转动的动量矩定律写成M=d(1w)/dt=dL/dt的形式,与《大学物理力学教学研究》一书中的观点相似。也许出于同样考虑,目前有的教材也只给出转动定律的数量形式。笔者认为,只要正确理解力矩和动量矩等物理概念,就不会出现《转动定律》一文中的误解。     

新功能理论研究

系统功能原理推论一非保守力作耗散功、非保守反作用力也同时作等值的耗散功,都将系统机械能转换为受力体的其他形式的能量.以牛顿定律、系统功能原理推论为基础,得出了新动能定理、系统新动能定理、新功能原理.使人类对物质运动问相互联系的认识深入一步,开创了功能理论的新历史.     

小角度近似法的一个应用

利用小角度近似法定量研究了刚体转动中不受力矩的进动问题.无力矩的进动是刚体运动的一种形式,抛出后旋转的硬币、乒乓球比赛中空中旋转的乒乓球及地球自旋运动均是不受力矩的进动.     

浅析平面运动刚体的外力之功

给出了平面运动刚体上外力之功的推导过程,分析了作用在刚体上外力之功与作用在质点上外力之功的异同,厘清了平面运动刚体的外力之功的计算过程,并且进行了例题分析及详细讨论.     

刚体定轴转动讲授心得

针对学生学习刚体定轴转动的现状,根据多年的教学实践,总结出以质点力学为基础应用类比法讲解刚体定轴转动定律的方法,强调应以刚体的概念、最基本量的对比作为基础来引入刚体定轴转动的几个重要定律.     

刚体绕定轴转动方程的矢量推导

在目前常用的力学教材中,推导刚体绕定轴转动方程时,一般都采用如下方法,即由刚体是不变质点系出发,对刚体中每一质点应用牛顿第二定律列出动力学方程式(标量式),再计算每一质点所受的力矩,将所有这些方程式相加,导出转动方程(标量形式),最后指出M、β都是矢量,     

刚体转动惯量的测量

转动惯量是刚体转动惯性大小的量度。测量的实验方法有多种。使用刚体转动实验仪(北京大学仪器厂产)测量的原理、方法如下:由转动定律:M=Iβ(1)其中:M为刚体受的外力矩,为刚体绕定轴转动的角加速度,I为刚体对定轴的转动惯量。如图(1)所示,刚体(如圆盘)在重物P的作用下,绕“O”轴转动。当绳     

匀速定轴转动的刚体所受约束力之分析

定轴转动刚体的固定轴在刚体本身上的位置分四种情况,它们分别是：（1）刚体的中心惯量主轴,（2）刚体的非中心惯量主轴的惯量主轴,（3）通过刚体质心的非惯量主轴,（4）不通过刚体质心的非惯量主轴。本文分析了四种情况下刚体绕固定轴匀速转动时所受的约束力。     

定轴转动刚体的固有属性

通过研究复摆的运动,提出定轴转动刚体固有属性的一种表达关系。这一固有属性反映了定轴转动刚体所特有的转动惯量与质量分布有关的几何特性。解释了复摆振动中心、打击中心、能量不变点三者重合的内在原因。并进一步分析刚体定轴转动的动量与对定轴动量矩的关系,并将结论应用到实际中。     

载流线圈在磁场中怎样旋转?

指出了载流线圈在均匀磁场中受磁力矩作用是作定轴转动及转轴位置的确定方法。     

力矩分配法的计算过程真实解的收敛性

力矩分配法是常用的渐近法之一,在计算过程中为避免求解联立方程组,而用逐次修正的方法,计算结果的精确度随增加计算次数而提高。本文用此法证明了计算结果收处于真实解。     

关于刚体平衡的条件

本文给出了一种方法,证明了合力及合力矩为零是刚体平衡的充分条件。     

有关刚体力学定轴转动部分的教法研究

系统地总结出与描述质点直线运动的物理量相对应的8个描述刚体定轴转动的物理量,在这8个基本对应关系的基础上,可以推出所有其他描述刚体定轴转动的相应公式。首先从刚体定轴转动的角动量出发,自然地建立起质点对点的角动量的概念后,再给出质点相对于惯性参照系原点的角动量的一般定义,导出有关定律。这样做既节省学时,又易于学生理解接受,为普通物理现代化创造了有利条件。     

按照认识规律,组织理科教学

在理科教学中贯彻理论和实践结合的原则,按照马克思主义认识论的精神组织教学,使学生既能得到感性知识,又生动活泼地学习了理论,学会处理实际问题。这是启发式教学与积极主动学习的关键。根据曲阜师范学院理科教师初步总结的经验,有以下几种做法: 第一,所讲的理论同实践有密切联系,就采取课堂教学和现场教学结合的方式,使学生的认识从感性到理性再到实践,改变了过去单从定义出发,运用逻辑推理的方法进行教学的状况。物理系教师在讲“刚体定轴转动”一课的时候,首先带领学生到现场观察,让他们获得关于各类机械转动现象的感性知识。然后,教师在课堂上抓住人人皆知的“车床工件转动”现象进行分析,引导学生弄清工件转动的原因、力矩、诸质点的运动情况等问题,逐渐概括出刚体定轴转动的动量矩定理。接着又列举了一些事例,论证其一般性。以后又领导学生到机械厂劳动,运用理论分析各种刚体定轴转动现象,并配合作一些应用问题,进一步加深理解,学会初步运用。在实践中,学生又发现了一些新问题,如轴承反作用问题,为下一步学习打下了基础。