一个关于刚体定轴转动的物理题。
绕中心转动。
碰撞后质点的动量全部转移给球杆系统，系统质心以v/2匀速直线运动。同时系统以角动量J=mvl绕质心转动。
另一端怎么可能不动呢？如果饶它运动，他一定受到另一端的拉力，可是这个力没有和他平衡的！
张力T=m*w*w*(l/2),w为角速度。w=J/I。转动惯量I=2*m*(l/2)(l/2).
代入可得：T=2mv*v/l,指向质心。
冲量=入射质点动量=mv
(1)式 合外力矩为零（忽略了粘土重力产生的力矩）--〉动量矩守恒；
(2)式 碰后，无非保守力做功机械能守恒。
设碰撞位置为零势点，碰撞将结束时总机械能为：(1/2)(J+mR^2)ω^2 ;
当静止时，ω=0 ，总机械能转化全部转化为势能为：mgh 。有
mgh=(1/2)(J+mR^2)ω^2 -->可求 h。
r1=8cm=0.08m
m2=150g=0.15kg
r2=12cm=0.12m
两轮的转动惯量分别为
J1=(1/2)m1*r1^2=0.5*0.1*(0.08*0.08)=3.2*10^-4kg.m^2
J2=(1/2)m2*r2^2=0.5*0.15*(0.12*0.12)=3.6*10^-4kg.m^2
n1=120r/min=2r/s
w1=2丌n1=2*3.14*2=12.56rad/s
n2=40r/min=0.667r/s
w2=2丌n2=2*3.14*0.667=4.187rad/s
J1*w1=(3.2*10^-4)*12.56=4.02*10^-3
J2*w2=(3.6*10^-4)*4.187=1.51*10^-3
角动量守恒
原转动方向相同时:
(J1+J2)w=J1w1+j2w2=(4.02+1.51)*10^-3=5.53*10^-3
w=5.53*10^-3/(J1+J2)=8.13rad/s
原转动方向相反时:
w'=(J1*w1-J2*w2)/(J1+J2)=(2*51*10^-3)/(J1+J2)=3.69rad/s
用角动量守恒，可简单解答：
第一个圆盘的转动惯量：I1=m1r1^2/2=0.1*0.0064/2=3.2*10^-4（kg.m^2）
第一个圆盘的角速度：ω1=120*2*π/60=4π（rad/s）
第二个圆盘的转动惯量：I2=m2r2^2/2=0.15*0.0144/2=10.8*10^-4（kg.m^2）
第二个圆盘的角速度：ω2=40*2*π/60=4π/3（rad/s）
根据转动惯量的叠加原理
同向转动有：I1ω1+I2ω2=(I1+I2)ω
ω=(I1ω1+I2ω2)/(I1+I2)=(12.8*10^-4+14.4*10^-4)π/14*10^-4=1.94286π （rad/s）约为58.29r每分钟。
反向转动有：I1ω1-I2ω2=(I1+I2)ω
ω=(I1ω1-I2ω2)/(I1+I2)=(12.8*10^-4-14.4*10^-4)π/14*10^-4=-0.11429π （rad/s）负数为转向同第二个圆盘，约为3.43r每分钟。
大学物理刚体的定轴转动问题如图
碰撞后物块移动，动能定理：-μmg=0-m.v^2\/2 ,(3)杆碰撞后杆转动动能：Ek=J.ω'^2\/2 ,(4)联立解以上4式可得：ω 、ω'、v 和杆碰撞后转动动能 Ek 。
一个关于刚体定轴转动的物理题。
角动量守恒 原转动方向相同时:(J1+J2)w=J1w1+j2w2=(4.02+1.51)*10^-3=5.53*10^-3 w=5.53*10^-3\/(J1+J2)=8.13rad\/s 原转动方向相反时:w'=(J1*w1-J2*w2)\/(J1+J2)=(2*51*10^-3)\/(J1+J2)=3.69rad\/s
大学物理的一道题,刚体部分的,谢谢了
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关于刚体的定轴转动问题拜托各位大神
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大学物理刚体定轴问题 急 求高手
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如图 大学物理刚体定轴转动问题 要怎么做啊?
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刚体定轴转动问题
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