作业帮大学物理,有关刚体的,求解啊!
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/01 13:31:04
大学物理,有关刚体的,求解啊!
角动量守恒的条件是合外力矩为0,我不明白 小球和圆环组成的系统为什么所受的合外力矩为0?和外力矩为0又是对哪个参考点来讲的?求解
动量矩守恒和动量守恒在形式上是类似的.你想,动量守恒定律是说,如果系统在某个方向上所受合外力为0,那么系统在这个方向上总动量为定值,动量矩守恒也是一样.当系统在某个轴向上所受的合外力距为0,那么系统在该轴的总动量矩守恒.于是,你的问题就简化为：为什么系统在AC轴方向上所受的合外力矩为0?也很好理解.因为系统只受A,C两点的支持力和重力,无论它们是什么样的,它们对AC轴的矩都是0,所以在AC轴上的动量矩守恒.
至于说“动量矩的方向”,请用右手螺旋法则,伸出右手,四指绕向转动方向,大拇指指向就是动量矩“矢量”的方向.
再问： 小球在A，C两点的合外力矩为0还好理解，可是在B点的。。我就无法理解了，小球至少还受了个重力~ 在这里我有个很大的问题，合外力矩是相对于固定参考点的，我不明白这个固定的点在哪！为什么你是说多 轴的力矩，而不是对点的力矩。。。。。 这个不是有违定义吗？？？
再答： 这不违反定义。就好像力可以向坐标轴分解一样，对一个点的矩也可以向各个轴分解（你对动量守恒定律应该相对熟悉，知道“一个方向上合外力为0”这种说法，那么等价的，对动量矩定理来说，这个说法就是对过该点的某个轴来说合力矩为0）。轴就相当于矢量代数下的“坐标系”的概念。 第二个问题，球在B点。其实这个系统总的动量矩是不守恒的。它只在AC轴上无外力矩，所以守恒。拿你熟悉的动量定理来作比较：考虑如下模型：二个叠放在桌子上的物块组成的系统，它们在y方向上动量不守恒，但如果没有水平方向合外力，那么该系统水平方向动量守恒。这里也是。其实OB方向和垂直于纸面的方向，系统的动量矩都是不守恒的。这样说明白么 另外，选择参考点是这样选。如果没有给定固定的转轴，那么一律选择质心。如果有明确的转轴（比如这里），那么选择转轴，转轴上各点对该轴来说是完全等价的。其实选择哪个点并没有明确的说法，方便自己解题就行。
再问： 如果一个物体受到的力矩垂直于他所绕的轴，那么这个力矩就对它的转动无效果，是这样吗？
再答： 正确，是对绕该轴的转动无影响。
至于说“动量矩的方向”,请用右手螺旋法则,伸出右手,四指绕向转动方向,大拇指指向就是动量矩“矢量”的方向.
再问： 小球在A，C两点的合外力矩为0还好理解，可是在B点的。。我就无法理解了，小球至少还受了个重力~ 在这里我有个很大的问题，合外力矩是相对于固定参考点的，我不明白这个固定的点在哪！为什么你是说多 轴的力矩，而不是对点的力矩。。。。。 这个不是有违定义吗？？？
再答： 这不违反定义。就好像力可以向坐标轴分解一样，对一个点的矩也可以向各个轴分解（你对动量守恒定律应该相对熟悉，知道“一个方向上合外力为0”这种说法，那么等价的，对动量矩定理来说，这个说法就是对过该点的某个轴来说合力矩为0）。轴就相当于矢量代数下的“坐标系”的概念。 第二个问题，球在B点。其实这个系统总的动量矩是不守恒的。它只在AC轴上无外力矩，所以守恒。拿你熟悉的动量定理来作比较：考虑如下模型：二个叠放在桌子上的物块组成的系统，它们在y方向上动量不守恒，但如果没有水平方向合外力，那么该系统水平方向动量守恒。这里也是。其实OB方向和垂直于纸面的方向，系统的动量矩都是不守恒的。这样说明白么 另外，选择参考点是这样选。如果没有给定固定的转轴，那么一律选择质心。如果有明确的转轴（比如这里），那么选择转轴，转轴上各点对该轴来说是完全等价的。其实选择哪个点并没有明确的说法，方便自己解题就行。
再问： 如果一个物体受到的力矩垂直于他所绕的轴，那么这个力矩就对它的转动无效果，是这样吗？
再答： 正确，是对绕该轴的转动无影响。