作业帮高中物理竞赛（角动量）：程稼夫力学篇习题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/10 10:36:43
高中物理竞赛（角动量）：程稼夫力学篇习题
一匀质圆盘以角速度ω绕边缘一点A在自身平面内转动,若A突然释放,与此同时边缘另一点B突然被固定,求圆盘绕B点转动角速度ωB,已知弧AB所对圆心角为α.
一匀质圆盘以角速度ω绕边缘一点A在自身平面内转动,若A突然释放,与此同时边缘另一点B突然被固定,求圆盘绕B点转动角速度ωB,已知弧AB所对圆心角为α.
ωB＝ω(2cosα-1)
如果答案对的话我再给出详细步骤
再问： 好像不是，1/3（1+2cosa）w
再答： 1、首先分析问题
整个过程就像上面的图所示。首先，A释放。这时，圆盘的质心速度和角速度在释放前后是不变的。接着，B约束。圆盘约束后，必须绕B点做圆周运动，因此质心速度和角速度都变化了。
2、建立方程。重点考虑约束B的过程。约束过程必然在B点存在冲量作用，如下图所示。
存在两个冲量的作用，作用效果就是前后的质心速度和角动量的变化。In= mωRsinα
It= m(ωRcosα-ωbR)It*R=mR²/2*(ωb-ω)计算结果就是ωb=ω(1+2cosα)/3
3、补充高中物理中对于角动量守恒的讲解是非常容易给人误解的。以为任何定点转动都能用角动量定律，真正的角动量定律是只能对质心建立的，切记切记！
如果答案对的话我再给出详细步骤
再问： 好像不是，1/3（1+2cosa）w
再答： 1、首先分析问题
整个过程就像上面的图所示。首先，A释放。这时，圆盘的质心速度和角速度在释放前后是不变的。接着，B约束。圆盘约束后，必须绕B点做圆周运动，因此质心速度和角速度都变化了。2、建立方程。重点考虑约束B的过程。约束过程必然在B点存在冲量作用，如下图所示。
存在两个冲量的作用，作用效果就是前后的质心速度和角动量的变化。In= mωRsinαIt= m(ωRcosα-ωbR)It*R=mR²/2*(ωb-ω)计算结果就是ωb=ω(1+2cosα)/3
3、补充高中物理中对于角动量守恒的讲解是非常容易给人误解的。以为任何定点转动都能用角动量定律，真正的角动量定律是只能对质心建立的，切记切记！