大学物理刚体定轴转动

刚体的定轴转动是大学物理中的一个重要概念，它描述的是刚体围绕某一固定轴的旋转运动。以下是关于刚体定轴转动的一些关键知识点：

刚体定轴转动的基本特征

角加速度不变：刚体作匀变速转动时，其角加速度保持不变。

切向加速度：刚体上任意一点都作匀变速圆周运动，因此存在切向加速度，其大小与角加速度成正比。

法向加速度：由于刚体上任意一点的速度方向随时间变化，存在法向加速度，其大小与角加速度和角速度成正比。

刚体定轴转动的物理定律

转动定律：刚体绕定轴转动的转动定律是质点系的动量矩定理在刚体绕定轴转动时的具体表现形式。

动量矩定理：表示刚体对某一轴的合外力矩等于刚体对该轴的动量矩。

转动动能和转动惯量

转动动能：刚体绕定轴转动的动能等于刚体的转动惯量与角速度平方乘积的一半。

转动惯量：反映刚体对旋转运动的惯性，与刚体的质量分布和转轴位置有关。

刚体定轴转动的功和能

功和能的关系：刚体定轴转动的功可以转化为动能，反之亦然。

角动量定理