大學物理角動量習題,大學物理角動量題

時間 2021-05-05 17:00:30

1樓:匿名使用者

因為:角動量的表示式為:l = i*ω i 是轉動慣量(si 單位為 kg * m2),ω(歐公尺伽)是角速度(si 單位為 rad/s)。

i 它是與質量有關的物理量,只要質量沒有改變,i不會變化;同時,ω(歐公尺伽)是角速度在手伸直與縮到胸口是一樣的,沒有改變。所以角動量守恆。

機械能不守恆:因為對於啞鈴在伸直時速度v=ωr,其中r是伸直時大,所以v是變化的,故機械能不守恆

2樓:匿名使用者

人與啞鈴組成系統沒有受到外力矩的作用,所以角動量守恆。

但是當人的手縮回時:人與啞鈴系統的轉動慣量變小。而角速度加大。

這也是花樣滑冰運動員把旋轉時把伸展的手收縮後,旋轉更快的原因。

機械能不守恆,顯然,當人把握住啞鈴的手收回來時,手有做功。

也就是保守力以外的力有做功,所以機械能不守恆,確切地說,由於手有做功,機械能增大了。

3樓:蘇規放

樓上的解說,概念錯了三處。

1、「只要質量沒有改變,i 不會變化」,這句話錯了。

轉動慣量 i 不但與質量有關,還與質量的分布有關,不可以僅憑質量不變下結論。

2、「角速度在手伸直與縮到胸口是一樣的,沒有改變,所以角動量守恆」,這句話也錯了。

角速度不變,角動量還是可能變的,因為轉動慣量變化會引起角動量改變;

3、不能從v是變化的,就得出機械能不守恆的結論。

--機械能守恆不守恆的判據,只能來自力,而不是來自速度。

--這是動力學問題,動力學中的力才是主體,才是因,才可以作為判據;

--運動學的速度、加速度等不可以作為判據,它們只是果,因果判據關係不可以顛倒。

--機械能守恆不守恆,是根據是不是保守力做功來判斷的:保守力做功,機械能守恆。

本題解答如下:

【角動量守恆,是指合外力矩為 0 時的情況,總角動量保持不變】

1、無摩擦的轉動平台,意思只是平台與地面沒有摩擦;

2、人站在平台上,如果人與平台沒有摩擦,如何站住?人一定會沿切線方向飛出,

所以人跟平台之間一定有摩擦力;

3、人跟平台之間的摩擦是系統的內力,這個系統包括人、啞鈴、平台三樣,

既然是內力,沒有外力,人、啞鈴、平台組成的系統,角動量守恆;

4、如同動量守恆,非彈性碰撞,動量一樣守恆,但是動能不守恆。本題的系統內有摩擦力

存在,就有摩擦力矩,就會消耗轉動動能,所以系統的機械能不守恆;

5、本題題意不清,又沒有圖示,如果人是雙腳叉開,則摩擦力就有力矩,所有答案全錯;

如果是單腳腳尖立地,則雖有摩擦力,但對於人與啞鈴組成的系統則沒有摩擦力矩,

人跟啞鈴組成的系統的角動量守恆。

所以,答案a是對的。

b、錯。前、後半句全錯。

c、錯。後半句錯。

d、錯。前半句錯。

大學物理角動量題 10

4樓:匿名使用者

兩個都是向量積。

兩個向量相乘,向量積的大小是absinθ,其中θ是兩個向量的夾角。

當兩個向量是同乙個向量的時候,夾角θ=0,因此向量積的大小就是0。

所以那兩個向量積的大小都是0,因此都是零向量,最終就不會體現在式子裡面了。

5樓:匿名使用者

為什麼負號變正號了呢

大學物理 關於角動量的題目

6樓:匿名使用者

先用能量守恆mgl/2=1/2*j*ω^2求得棒的初角速度有物體的初末速度可求得衝量 i

而衝量矩為 i*l

有 i*l=j(ω末-ω初)

聯立可求

大學物理角動量問題

7樓:***的天空

這個應該當作公式記下來,勻質細桿轉動慣量推導:

線密度y=m/l

轉動半徑r=l/2

則dm=y*dl

轉動慣量為r^2對dm的積分,則可轉化為對l的積分乘上線密度,即:j=y*∫r^2dl

=m/l*∫(l/2)dl=(m*l^2)/12其他還有勻質圓柱體,薄圓環,勻質球體,勻質圓筒這些的轉動慣量都是要求要會推導並且當作公式記住的

大學物理,角動量問題

8樓:匿名使用者

你大概是不明向量點

乘與叉乘之間的關係,

因為電腦打字不方便,我用*(點)代表點乘,*(叉)代表叉乘.大寫字母表示向量,小寫字母表示標量.

*(點):a*(點)b=a*b*cosθ,θ為兩個向量間小於180的夾角.點乘表示兩個向量在同乙個方向上的數量積,所得到的結果是標量,沒有方向.因此a*(點)b=b(點)a.

*(叉):a*(叉)b=a*b*sinθ,θ同上.叉乘表示兩個向量所圍成的平行四邊形的面積,所得到的量是向量,有方向性,它的方向符合右手螺旋定則.因此

a*(叉)b=-b*(叉)a.

再來看你的問題,

dr/dt=v(r和v是向量,有方向性),

p=m*v(p和v的方向相同),

所以, dr/dt*(叉)p=v*(叉)mv

叉乘的兩個向量方向相同,夾角θ為0,由上面叉乘的解釋,所得為0.

另外可以從圖象上考慮,方向相同的兩個向量所圍成的平行四邊行的面積也為0.

9樓:豬豬飛啊飛

你的這些公式推倒中的符號都有錯誤,乘號不應該是*點乘而全應該是叉乘×,點乘的典型比如做功的定義w=f*s,w的大小為fscosθ,θ為向量f和s之間的夾角,叉乘的計算方法就是把cosθ變成了sinθ,並且叉乘的結果既有大小又有方向,是向量,其方向遵循右手定則。

關於你的問題裡,兩個相同的向量叉乘由於方向相同所以sinθ為0,所以結果為0。

10樓:匿名使用者

因為是向量之間的叉乘,有方向的,兩個向量叉乘的方向要遵守右手螺旋定則,而大小等於模乘再乘以sin夾角,你看式子中dr/dt*p=v*mv,v和v是同乙個方向的,所以他們的乘積為0。

11樓:匿名使用者

太深奧了 我才念到 小學 不懂``

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