《剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)》PPT課件

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1、第2節(jié)剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)方法大學(xué)學(xué)習(xí)的五個(gè)環(huán)節(jié)：（1）上課（2）讀書（3）練習(xí)和實(shí)驗(yàn)（4）討論和答疑（5）考試學(xué)習(xí)方法上課是效率最高的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)方法上課效率百分百效果聽懂想通會(huì)用記牢想通的知識(shí)才是真正掌握的知識(shí)，才能長期存入您自己的知識(shí)寶庫。學(xué)習(xí)方法上課效率善學(xué)者如關(guān)津者，不可胡亂放人過也。宋·陸九淵《陸象山集·語錄》為學(xué)患無疑，疑則有進(jìn)。在訓(xùn)練邏輯思維的過程中要克服似懂非懂的跳躍式思維習(xí)慣學(xué)習(xí)方法上課效率存疑—緊跟進(jìn)度明確疑點(diǎn)是什么存疑是為了解疑學(xué)習(xí)方法上課效率百分百效率講授了什么存疑了什么要點(diǎn)在哪里想通

2、百分比下課檢查：定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度和加速度公式取定點(diǎn)O為基點(diǎn)，即vO=0，aO=0。剛體上任意點(diǎn)的速度和加速度為，在定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中，剛體角速度向量?的方向是隨著時(shí)間變化的，不存在一根固定不動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸。瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸在某瞬時(shí)，經(jīng)過定點(diǎn)O與角速度向量平行的線上的所有點(diǎn)的瞬時(shí)速度為零。這條線稱為瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)是定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的特例。如果剛體上除了定點(diǎn)O以外，還能找到另一個(gè)點(diǎn)C，它的瞬時(shí)速度為零，則直線OC就是瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)在每一瞬時(shí)都存在一根過定點(diǎn)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。剛體的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)為繞瞬時(shí)軸、以瞬時(shí)角速度?作

3、瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。剛體的連續(xù)運(yùn)動(dòng)為繞一系列瞬軸、以不同的瞬時(shí)角速度作連續(xù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。剛體角速度求解剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)問題的的重點(diǎn)是如何求剛體的角速度！剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的，其角速度的計(jì)算也是很復(fù)雜的，內(nèi)容已超出本課程的要求。根據(jù)約束的特點(diǎn)，對某些特殊問題可直接找出剛體的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，進(jìn)而求得剛體的角速度。例1正圓錐以其定點(diǎn)O為固定點(diǎn)在水平面上純滾動(dòng)，圓錐的底面中心C點(diǎn)在水平方向的速度vC=48cm/s=常數(shù)。已知圓錐高為h=4cm，底面半徑r=3cm。試求：(1).圓錐體的角速度和角加速度；(2).C點(diǎn)及A點(diǎn)的加速度。x

4、yzOCAhr受約束的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)例1解析法圓錐體作定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。圓錐體與坐標(biāo)面Oxy相接觸的母線OA是瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸xyzOCAhr角速度?繞z軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為O1xyzOCAhrO1例1解析法計(jì)算C點(diǎn)及A點(diǎn)的加速度計(jì)算aC的其它方法？aA為什么向上？例1幾何法xyzOCAhrO1例1幾何法xyzOCAO1例2半徑為r的車輪沿圓弧作純滾動(dòng)，如圖所示，已知輪心E的速度u是常數(shù)，輪心軌道半徑是R。求車輪上最高點(diǎn)B的速度和加速度。車輪的輪心沿著一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為其圓心。可將O點(diǎn)看作車輪延拓部分上的一點(diǎn)，車輪繞著

5、O點(diǎn)作定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。例2解法一由于輪子作純滾動(dòng)，車輪與地面接觸點(diǎn)C的瞬時(shí)速度為零，OC為瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。例2解法一如何解釋？例2解法一輪子的角速度的大小是常數(shù)，其方向隨OC不斷地變化—繞過O點(diǎn)的鉛垂軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)以C為基點(diǎn)例2解法二剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的解題方法根據(jù)剛體的約束條件判斷剛體是否在作定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。找出作定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)剛體上兩速度為零的點(diǎn)以確定其瞬時(shí)轉(zhuǎn)軸。根據(jù)已知條件計(jì)算其角速度?。根據(jù)運(yùn)動(dòng)過程中?的變化規(guī)律，分析計(jì)算角加速度?=u=d?/dt。計(jì)算剛體上任一點(diǎn)的速度和加速度。THEEND返回