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初中物理高中物理角动量考点

更新时间:2024-10-03 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

高中物理中的角动量有以下内容:uzV物理好资源网(原物理ok网)

角动量的概念。物体的转动惯量越大,它的角加速度越小,它围绕定点的转动就越稳定。角速度的方向垂直于转动面,对于简谐振动,角频率和转速具有以下关系:转速与角频率成正比,与圆频率成正比。uzV物理好资源网(原物理ok网)

角动量的矢量性。动量类似平动量,同样具有矢量性,它涉及的力是向心力,它围绕的轴是质心的连线轴。uzV物理好资源网(原物理ok网)

角动量定理。对固定点有角动量守恒定理,即对一个系统,如果系统不受外力作用,或所有外力之和为零,那么这个系统的机械能是守恒的,如动能与势能之间的转换。uzV物理好资源网(原物理ok网)

此外,高中物理中的角动量还有力矩、冲量、质点角动量定理、质点系角动量定理等概念。角动量是高中物理学的核心内容,涉及到物理学中的动力学、运动学和天体物理学等多个领域。uzV物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:uzV物理好资源网(原物理ok网)

一个质量为5kg的物体,在水平地面上以4m/s的速度做匀速直线运动。现在给物体施加一个与运动方向相同的恒力F,使其在力的作用时间内位移为20m。求力F对物体所做的功。uzV物理好资源网(原物理ok网)

解析:uzV物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要根据题意列出物体的运动方程和角动量定理。uzV物理好资源网(原物理ok网)

物体在水平地面上做匀速直线运动,因此其运动方程为:uzV物理好资源网(原物理ok网)

x = v_0 tuzV物理好资源网(原物理ok网)

其中,x为位移,v_0为初速度(即4m/s),t为时间。uzV物理好资源网(原物理ok网)

由于力F与运动方向相同,所以物体的角动量守恒。角动量L = m v x r,其中m为物体质量,v为速度大小,r为物体转动的半径(此处可视为物体到地面的垂直距离)。由于物体做匀速直线运动,所以v为恒量,因此角动量也恒定。uzV物理好资源网(原物理ok网)

设力F作用的时间为t,则有:uzV物理好资源网(原物理ok网)

L = m v x r = m v_0 r cosθ,其中θ为力F作用时物体与地面的夹角。uzV物理好资源网(原物理ok网)

根据题意,力F作用后物体的位移为20m,因此有:uzV物理好资源网(原物理ok网)

x = v_0 r cosθ + vt cosθ'uzV物理好资源网(原物理ok网)

其中θ'为力F作用后物体与初始位置的夹角。uzV物理好资源网(原物理ok网)

将上述两式联立,消去v_0和r,可得:uzV物理好资源网(原物理ok网)

t = (x - v_0 x cosθ) / v cosθ'uzV物理好资源网(原物理ok网)

将上述结果代入力F的表达式中,可得:uzV物理好资源网(原物理ok网)

F = (m v_0^2 + W) / xuzV物理好资源网(原物理ok网)

其中W为力F所做的功。uzV物理好资源网(原物理ok网)

根据上述公式,可求得力F对物体所做的功W = 160J。uzV物理好资源网(原物理ok网)

答案:力F对物体所做的功为160J。uzV物理好资源网(原物理ok网)


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