4-3角动量角动量守恒定律.

第四章刚体的转动4-3角动量角动量守恒定律2有许多现象都可以用角动量守恒来说明.花样滑冰跳水运动员跳水4-3角动量角动量守恒定律3v1.1质点的角动量vmrprLvrLLrpmo质点以角速度作半径为的圆运动，相对圆心的角动量r2mrLLrxyzom质量为的质点以速度在空间运动，某时刻相对原点O的位矢为，质点相对于原点的角动量mrvsinvrmL大小的方向符合右手法则.L一质点角动量定理和守恒定律4-3角动量角动量守恒定律4?dd,ddtLFtpptrtprprttLdddd)(ddddtLMdd对参考点O,作用于质点的合力的力矩，等于质点对该点O的角动量随时间的变化率.FrtprtLdddd0,ddptrvv1.2质点的角动量定理prL4-3角动量角动量守恒定律5质点所受对参考点O的合力矩为零时，质点对该参考点O的角动量为一恒矢量.LM,0恒矢量冲量矩tMttd21质点的角动量定理：对同一参考点O，质点所受的冲量矩等于质点角动量的增量.12d21LLtMtt1.3质点的角动量守恒定律tLMdd4-3角动量角动量守恒定律6二刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律iiirmL)(21221dJJtMttOirimivtJtLMd)(dddJLz某圆周运动质点：2mrL2iirm质量元：2.1刚体定轴转动的角动量2.2刚体定轴转动的角动量定理4-3角动量角动量守恒定律7内力矩不改变系统的角动量.刚体定轴转动的角动量定理1221dJJtMtt0M常量JL，则若讨论exinMM在冲击等问题中L常量2.3刚体定轴转动的角动量守恒定律4-3角动量角动量守恒定律8例1：彗星绕太阳作椭圆轨道运动，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上，问系统的角动量是否守恒？近日点与远日点的速度谁大？太阳彗星解：在彗星绕太阳轨道运转过程中，只受万有引力作用，万有引力不产生力矩，系统角动量守恒。4-3角动量角动量守恒定律9太阳彗星ArBrAvBv近日点远日点AB0M引FBALL由质点的角动量定义：BBBAAAmvrmvrsinsin90BABBAAvrvr即Crvrv14-3角动量角动量守恒定律10例2一冲击力F，冲击一质量为m、长为l、竖直悬挂细杆的未端，作用时间为t,求在竖直位置时杆的角速度。解：在力F冲击的瞬间，认为细杆还未摆起，重力不产生力矩，只有力F产生力矩，视为恒力矩。由角动量定理：lm,oF000LLFldtMdttt0FJlt231mlFltmlFt3FlM恒力矩rF