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初中物理如何判断合外力矩为0考点

更新时间:2024-09-28 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

要判断合外力矩为0,可以按照以下步骤进行:YYs物理好资源网(原物理ok网)

1. 确定系统:需要分析系统中所有物体受到的合外力,以及它们之间的相互作用力。YYs物理好资源网(原物理ok网)

2. 确定角动量:需要确定系统中所有物体的角动量,包括它们的质心和质心速度所形成的相对角动量。YYs物理好资源网(原物理ok网)

3. 判断角动量是否守恒:如果系统中所有物体受到的合外力为零,且没有外力对系统做功,那么系统中的所有物体组成的系统的角动量是守恒的。YYs物理好资源网(原物理ok网)

4. 判断合外力矩是否为零:如果系统的角动量守恒,那么所有物体受到的合外力对系统中心(质心)的力臂为零,或者系统中心处的合外力为零,那么系统的合外力矩也为零。YYs物理好资源网(原物理ok网)

综上所述,判断合外力矩为零需要分析系统中所有物体的受力情况,并确定它们的角动量和系统中心处的合外力矩。只有当这些条件都满足时,才能判断合外力矩为零。YYs物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

要判断合外力矩为0,需要知道物体的受力情况,然后根据牛顿第二定律(F=ma)和动量定理(I=ΔP)来判断。下面是一个简单的例子:YYs物理好资源网(原物理ok网)

假设有一个质量为m的小球,在光滑的水平面上以速度v向右运动,碰到一个竖直墙壁后被反弹回来,反弹后的速度大小变为v/2。YYs物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要分析小球的受力情况。小球受到重力mg、支持力N(来自墙壁)以及水平方向的摩擦力f。YYs物理好资源网(原物理ok网)

接下来,根据牛顿第二定律,小球的加速度为:YYs物理好资源网(原物理ok网)

a = (F - f) / mYYs物理好资源网(原物理ok网)

假设小球反弹后速度方向与初始方向夹角为θ,那么小球受到的弹力N和重力的合力F可以分解为垂直于速度方向的力和水平方向的力:YYs物理好资源网(原物理ok网)

F_垂直 = mgcosθYYs物理好资源网(原物理ok网)

F_水平 = mgsinθ + fYYs物理好资源网(原物理ok网)

其中f是摩擦力的大小。由于小球反弹后速度大小变为原来的1/2,所以垂直于速度方向的动量没有变化,即:YYs物理好资源网(原物理ok网)

mvcosθ = mvcosθ/2YYs物理好资源网(原物理ok网)

由此可以解出摩擦力f的大小:YYs物理好资源网(原物理ok网)

f = (mvsinθ/2) - (mgcosθ)YYs物理好资源网(原物理ok网)

因此,如果小球在碰撞后保持静止不动(即加速度为0),那么可以判断合外力矩为0。在这个例子中,小球在碰撞后保持静止不动,说明合外力矩为0。YYs物理好资源网(原物理ok网)


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