5.刚体运动学讲解.ppt
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§5.1 刚体和自由度的概念;二. 自由度;;§5.2 刚体的平动;一大型回转类“观览圆盘”如图所示。圆盘的半径R=25 m，供人乘坐的吊箱高度L=2 m。若大圆盘绕水平轴均速转动，转速为0.1 r/min。;§5.3 刚体绕定轴转动;;
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Mg.DemetrioSotoCarbajal.
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UniversidadNacionaldeHuancavelica13/09/20211
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刚体定轴转动的运动方程 用矢量表示 或 时，它们与 刚体的转动方向采用右螺旋定则 1. 角位置 描述刚体（上某点）的位置 2. 角位移 描述刚体转过的大小和方向 刚体 转轴 转动平面 （包含p并与转轴垂直） (t) 参考方向 刚体中任一点 (t+△t) 3. 角速度 静止 常量 匀角速 变角速 描述刚体转动的快慢和方向， 常量 是转动状态量。 续参量 描述刚体转动状态改变 4. 角加速度 的快慢和改变的方向 常量 匀角加速 匀角速 变角加速 常量 因刚体上任意两点的 距离不变，故刚体上各点 的 相同。 定轴转动的
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§5.1 刚体和自由度的概念 一. 刚体 (2) 特殊的质点系。 (6) 理想化模型 受力时形状和体积完全不变化的物体 (1) 在力作用下，组成物体的所有质点间的距离始终保持不 变。 说明 (3) 有关质点系的规律都可用于刚体。 (4) 刚体的特点，规律的表示还可较一般的质点系有所简化。 定义: 二. 自由度 确定物体的位置所需要的独立坐标数 —— 物体的自由度数 x y z O ( x , y , z ) i = 3 一个可以在空间自由运动的质点 自由度数=3 一个可以在空间自由运动的刚体 自由度数=6 x y z O 3个平动自由度 3
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* * 大学物理学电子课件 武警学院教学课件 刚体转动运动学与转动惯量 4-1 刚体的定轴转动 4-2 力矩 转动定律 转动惯量(上) 第四章 刚体的转动 质点——考虑质量，没有考虑形状和大小 刚体——物体的形状和大小不发生变化 说明 1) 理想化的力学模型 2) 任何两点之间的距离保持不变 3) 刚体——特殊的质点系 4－1 刚体的定轴转动 一、刚体运动 1、平动 4－1 刚体的定轴转动 一、刚体运动 1、平动 刚体中所有点的运动轨迹完全相同——平动 特点——任意两点间的连线总是平行于它们的初始位置间的连线 2、转动 刚体中所有的点都绕同一直线做圆周运动. 2、转动 刚体中
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Chapter 4. 刚体的转动 §4. 1 刚体定轴转动运动学 · * · §4.1 刚体定轴转动运动学 什么是刚体？ 物体的大小、形状和质量分布都不随时间发生变化的 物体。 质点不考虑物体上各点运动的差异。刚体模型则研究 物体上各点的相对运动。后者接近实际运动。 为什么引入刚体这一理想模型？ 即：物体转动时，其上任意两点间距离不变。 刚体作定轴转动有哪些特点？ 1. 有一固定的轴。 2. 刚体中各质点都作圆周运动。 3. 转动平面与轴垂直。 4. 各质点在相同的时间内转 过相同的角度。 线量因点而异，但角量相
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大学课件刚体运动学汇报人:
目录01刚体运动学基础03动力学分析02运动方程04能量守恒05角动量守恒
刚体运动学基础PARTONE
刚体的定义与特性刚体的定义刚体是理想化的物理模型，指在任何外力作用下，其内部各点间距离保持不变的物体。刚体的特性刚体具有质量、形状和大小，且在运动过程中不会发生形变，是分析物体运动的基础。
运动描述方式使用矢量描述刚体的位置、速度和加速度，清晰表达运动状态和方向。矢量表示法利用角速度和角加速度描述刚体绕固定轴旋转的快慢和变化率，体现旋转运动特性。角速度和角加速度通过建立坐标系，用坐标值来定量描述刚体在空间中的运动轨迹和位置变化。坐标系描述法引入转动惯量概念，描述
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第A05章点的运运动学及刚体的基本运动.ppt
运动学;第2篇 运动学;第5章 点的运动学和刚体的基本运动 ; 运动学： 以几何观点(几何公理)研究物体的运动(轨迹,速度和加速度), 不考虑物体运动的原因.;§5-2 点的运动方程及
动点的速度和加速度 ;2.点的速度(定义）：;二 直角坐标法;2. 点的速度：;3. 点的加速度：;三 自然法;自然坐标轴
的几何性质;;单位法向量;3. 速度;;;1. 矢径法;例 已知点的运动方程为x=2sin 4t m，y=2cos 4t m，
z=4t m。 ;例 椭圆规的曲柄OC 可绕定轴O 转动，其
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计 算 多 体 系 统 运 动 学 与 动 力 学(Simplified)
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1 旋转变换
图1 旋转变换
如图1 所示，设有矢量P ，它在坐标系O x y z
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质点运动学作业解
一、选择题解:最高点一小球沿斜面向上运动，其运动方程为(SI)，则小球运动到最高点的时刻是[B]t=4s；(B)t=2s；(C)t=8s；(D)t=5s
2.如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。设该人以匀速收绳，绳不伸长，湖水静止。则小船的运动是hxOx减小——加速度非线性增加。变加速度运动解:
3.一条河在某一段直线岸边有A、B两个码头，相距1km，甲、乙两人需要从码头A到码头B，再立即由B返回。甲划船前去，船相对河水的速度4km.h-1；而乙沿岸步行，步行速度也为4km.h-1。如果河水流速为24km.h-1，方向从A到B，则[
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多刚体系统运动学动力学.pdf
计 算 多 体 系 统 运 动 学 与 动 力 学(Simplified)
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1 旋转变换
图1 旋转变换
如图1 所示，设有矢量P ，它在坐标系O x y z
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第五节刚体运动学.ppt
第5章 刚体运动学 刚体运动随处可见,观览轮盘是一种具有水平转轴、能在铅垂平面内回转的装置。轮盘和吊箱的运动各有什么样的特点?如何描述? §5.1 刚体和自由度的概念 一. 刚体 特殊的质点系， —— 理想化模型 形状和体积不变化 在力作用下，组成物体的所有质点间的距离始终保持不变 二. 自由度 确定物体的位置所需要的独立坐标数 —— 物体的自由度数 s O i = 1 x y z O ( x , y , z ) i = 3 i = 2 x y z O i = 3+2+1= 6 当刚体受到某些限制 ——自由度减少 §5.2 刚体的平动 刚体运动时，若在刚体内所作的任一条直线都始终保持和自
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大学物理刚体运动学.pptx
大学物理刚体运动学
汇报人:
目录
刚体运动的基本概念
刚体运动方程
刚体动力学分析
转动惯量与角动量
01
02
03
04
刚体运动的基本概念
01
刚体的定义
刚体是理想化的物理模型，指在任何外力作用下，其内部各点间距离不变的物体。
刚体的物理概念
刚体运动学在工程学、天文学等领域有广泛应用，如分析机械臂的运动和卫星的轨道。
刚体运动学的应用
实际物体无法完全刚性，但刚体模型忽略了形变，便于分析物体的运动和受力。
刚体与实际物体的区别
运动分类
平动
刚体所有点的运动轨迹相同，速度和加速度也相同，如火车沿直线行驶。
转动
螺旋运动
刚体同时进行平动和转动，且转动轴线本身也在平动，如螺旋
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5-1刚体运动学与转动定律规范.ppt
University physics 定义式 质量不连续分布 质量连续分布 dm m z 处理方法: 在V上选取 一个dm, 计算转动惯量的三个要素： (1)总质量 (2)质量分布 (3)转轴的位置 ? 三、转动惯量 练习 ＊.由长 l 的轻杆连接的质点如图所示，求质点系对过 A 垂直于纸面的轴的转动惯量 例：圆环绕中心轴旋转的转动惯量 dm O m R 例：两根等长、质量均匀分布的 细木棒和细铁棒 绕端点轴 转动惯量 L z O x dm M x 质量分布的均匀性对圆环绕 中心轴旋转的转动惯量有影响吗? 问题： University phys
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刚体的运动学与动力学问题 文/沈晨 编者按 中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会2000年第十九次会议对《全国中学生物理竞赛内容提要》作了一些调整和补充，并决定从2002年起在复赛题与决赛题中使用提要中增补的内容．为了给准备参赛的学生提供有关信息，帮助选手们尽快熟悉与掌握《竞赛提要》增补部分的物理知识，给辅导学生参赛的教师提供方便，本刊编辑部特约请特级教师沈晨老师拟对相对集中的几块新补内容划分成“刚体的运动与动力学问题”、“狭义相对论浅涉”、“波的描述和波现象”、“热力学定律”四个专题，分别介绍竞赛涉及的知识内容，例说典型问题与方法技巧，推介竞赛训练精题、名题和趣题．本刊将从本期开始连
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论文题目：图解刚体力学——欧拉运动学方程
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学 号： 2008021152
专业名称： 物理学
论文提交日期： 2012年05月17日
申请学位级别： 理学学士
论文评审等级：
指导教师姓名： 陈洛恩
职 称： 教授
工 作