1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,四、应用转动动能定理解题方法,1,.,确定研究对象。,2,.,受力分析,确定作功的力矩。,3,.,确定始末两态的动能,,E,k,0,、,E,k,。,4,.,列方程求解。,例,1,:,一细杆质量为,m,,,长度为,l,,,一端固定在轴上,静止从水平位置摆下,求细杆摆到铅直位置时的角速度。,动画,力矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,解:,以杆为研究对象,,只有重力产生力矩,且重力矩随摆角变化而变化。,重力矩作功,:,力矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,始末两态动能:,由动能定理:,力
2、矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,例,2,:,质量为,m,、,半径为,R,的圆盘,以初角速度,0,在摩擦系数为,的水平面上绕质心轴转动,,解:,以圆盘为研究对象,只有摩擦力矩作功。,始末两态动能:,摩擦力矩的功:,将圆盘分割成无限多个圆环,问:圆盘转动几圈后静止。,力矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,每个圆环产生的摩擦力矩,,圆盘的面密度为:,圆环的质量为:,整个圆盘产生的摩擦力矩,,力矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,摩擦力矩的功:,由动能定理:,则转过的角度:,则转过的圈数:,其中,力矩功、转动动能定理,/,四、解题方法及举例,物体系的机械能守恒定律,当系统中既有平动的物体又有转动的刚体,且系统中只有保守力作功,其它力与力矩不作功时,物体系的机械能守恒。,例:,如图所示的物体系中,劲度系数为,k,的弹簧开始时处在原长,,,定滑轮的半径为,R,、,转动惯量为,J,,,质量为,m,的物体从静止开始下落,求,下落,h,时物体的速度,v,。,力矩功、转动动能定理,/,五、机械能守恒定律,解:,在物体,m,下落过程中只有重力和弹力保守力作功,物体系机械能守恒。,选择弹簧原长为弹性,0,势点,物体下落,h,时为重力,0,势点。,力矩功、转动动能定理,/,五、机械能守恒定律,求解得,力矩功、转动动能定理,/,五、机械能守恒定律,