大学物理A(1)复习纲要1(1)

内容发布更新时间 : 2025/5/2 7:16:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

则该圆盘的转动惯量为

121mr,转动动能为mr2?2

4212J?0。然后她将两臂收回,转动惯量23.一花样滑冰运动员,开始自转时,其动能为E0?减小至原来的1/3,此时她的动能为E?3E0

4.图(a)为一绳长为l、质量为m的单摆,图 (b)为一长度为l、质量为m能绕水平固定轴O自由转动的均质细棒,现将单摆和细棒同时从与竖直线成θ 角的位置由静止释放,若运动到竖直位置时,单摆、细棒的角速度分别以ω1、ω2表示,则?1?2?2

35.一转动惯量为J的圆盘绕通过盘心的固定轴转动,起初角速度为?0,设它所受阻力矩与

Jln21s;转动角速度成正比M= - kω(为正常数), 1)它的角速度从?0变为?0所需时间是k232?J?0 (2)在上述过程中阻力矩所作的功为86.一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动,初始角速度为?0。设它所受阻力矩与转动角速

2度的平方成正比M??k?(k为正常数)。则它的角速度从?0变为1?0的过程中所需时间为

32J,阻力矩所作的功为?4J?2

09k?0六、力学综合

1.长为L,质量为m的均匀细杆可绕通过其上端的水平光滑固定轴O转动,另一质量亦为m的小球,用长也为L的轻绳系于上述的O轴上。开始时杆静止在竖直位置,现将小球在垂直于轴的平面内拉开一定角度,然后使其自由摆下与杆端相碰撞(设为弹性碰撞),结果使杆的最大偏角为π/3,求小球最初被拉开的角度?。 解:小球下摆的过程中,只有重力做功,机械能守恒

1mgL(1?cos?)?mv2

2小球与杆碰撞的过程中,内力矩远大于外力矩,只有重力做功,机械能守恒,角动量守恒

mLv?mLv'?J?

1211mv?mv'2?J?2 222碰撞后,杆上摆过程中,只有重力矩做功,机械能守恒

mg122L1(1?cos?0)?J?2(2分) 其中J?mL所以??arccos

33222.如图所示,质量为m,长为l的均匀细棒,可绕过其一端的水平轴O转动。现将棒拉到水平位置(OA)后放手,棒下摆到竖直位置(OA)时,与静止放置在水平面A处的质量

'

为M的物块作完全弹性碰撞,物体在水平面上向右滑行了一段距离s后停止。设物体与水平面间的摩擦系数处处相同,求证:

6m2l??(m?3M)2s

解:(1)机械能守恒,mgl12122?I??ml? 2261212'(2)角动量与机械能守恒,ml??ml??lMv

331122112'212 ?ml???ml??Mv

2323212 (3)动能定理:??Mgs?0?Mv

26m2l联立求解得:?? 2(m?3M)s

振动

一、基本概念理解

单摆系统作简谐振动时,摆球绕悬点转动的角速度就是振动的角频率。当物体受到的合力大小与位移成正比时,物体不一定作简谐振动。任何一个复杂振动都可看成多个简谐振动的合成。

二、简谐振动的物理量(初位相、位相、位相差、周期、角频率、时间、振动方程) 1.如图1所示为质点作简谐振动的x-t图线,根据此图,它的振动周期为2.4s,初相为??,

355?振动方程为x?10cos???t???cm。

3??6x/cm 10 5 0 -10 (图 1) 1 t/s 图2

2.如图2所示为质点作简谐振动的x

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