大學(xué)物理(馬文蔚)3-9 質(zhì)心 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律.pptx_第1頁(yè)
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1 一質(zhì)心 1質(zhì)心的概念 板上C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線 其余點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) 隨C點(diǎn)的平動(dòng) 繞C點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng) 2 2質(zhì)心的位置 m1 mi m2 c 由n個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的質(zhì)點(diǎn)系 其質(zhì)心的位置 3 對(duì)質(zhì)量連續(xù)分布的物體 對(duì)質(zhì)量離散分布的物系 4 例1水分子H2O的結(jié)構(gòu)如圖 每個(gè)氫原子和氧原子之間距離均為d 1 0 10 10m 氫原子和氧原子兩條連線間的夾角為 104 6o 求水分子的質(zhì)心 O H H o C d d 52 3o 52 3o 5 解 yC 0 O H H o C d d 52 3o 52 3o 6 例2求半徑為R的勻質(zhì)半薄球殼的質(zhì)心 R O 解選如圖所示的坐標(biāo)系 在半球殼上取一如圖圓環(huán) 7 R O 圓環(huán)的面積 由于球殼關(guān)于y軸對(duì)稱 故xc 0 圓環(huán)的質(zhì)量 8 R O 9 R O 而 所以 其質(zhì)心位矢 10 二質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律 m1 mi m2 c 11 上式兩邊對(duì)時(shí)間t求一階導(dǎo)數(shù) 得 再對(duì)時(shí)間t求一階導(dǎo)數(shù) 得 12 根據(jù)質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理 因質(zhì)點(diǎn)系內(nèi) 作用在系統(tǒng)上的合外力等于系統(tǒng)的總質(zhì)量乘以質(zhì)心的加速度 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定律 13 例3設(shè)有一質(zhì)量為2m的彈丸 從地面斜拋出去 它飛行在最高點(diǎn)處爆炸成質(zhì)量相等的兩個(gè)碎片 其中一個(gè)豎直自由下落 另一個(gè)水平拋出 它們同時(shí)落地 問(wèn)第二個(gè)碎片落地點(diǎn)在何處 14 解選彈丸為一系統(tǒng) 爆炸前 后質(zhì)心運(yùn)動(dòng)軌跡不 建立圖示坐標(biāo)系 C O xC x2 m2 2m m1 x xC為彈丸碎片落地時(shí)質(zhì)心離原點(diǎn)的距離 15 16 解建立圖示坐標(biāo)系 鏈條質(zhì)心的坐標(biāo)yc是變化的 豎直方向作用

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