UC知道关于合力矩的一个疑问
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/14 10:11:02
假设在杂技表演的过程中有一根棍棒被一个演员抛给另一个演员，这根棍棒可以看作是由把手和一头构成，把手是半径为r1，高L1的圆柱；与把手底对底的是一个底面半径为r2，高L2的圆柱（r1<r2）（即这两个圆柱底面相接，且两个圆柱体的中心轴共线）。
一个演员拿着把手按某一角度将棍棒甩出去给另一个演员，棍棒在空中不断旋转着，已知把手（底面半径为r1）与另一头（底面半径为r2）都是质量分布均匀的圆柱，设把手的重心为C1，另一头的中心为C2，整个棍棒的中心是C（即以上两个部分的合重心）；CC1=d1，CC2=d2，把手与另一头的质量分别是m1，m2；
提供知识：任何圆柱的关于其中心的转动惯性矩的计算公式为 Ic=（1/12）*m*（3r^2+l^2)，m是圆柱质量，r是圆柱底面半径，l是圆柱的高（即母线长）；平行轴移动定理：物体关于轴P的转动惯性矩是Ip=Ic+m*d^2(d是p轴到c轴的距离）；物体几个部分关于某个公共轴的惯性矩的和等于整个物体关于这个轴的惯性矩
问：
1〉，容易得知d=d1+d2，且m1*d1=m2*d2，试用含有m1，m2和d的式子分别表示d1，d2（我的答案：d1=(m2*d)/(m1+m2),d2=(m1*d)/(m1+m2)
2〉，求整个棍棒的关于C的转动惯性矩（我的答案：
Ip=(1/12)*[m1(3r1^2+L1^2)+m2(3r2^2+L2^2)]+m1d1^2+m2d2^2)
3〉用含有g（重力加速度），m1，m2，d1，d2，角A（棍棒在空中任何一点与水平轴所成的角度，不超过正负90度，规定逆时针方向为正）的式子表示由把手的重力产生的力矩和由另一头的重力产生的力矩的关于C点的合力矩
关键是第3问我不能理解，生怕自己做错了，我的想法是（第3〉题）两部分关于C的合力矩为0，因为在第1问中我们已经知道了m1*d1=m2*d2，所以
Mc=（m1d1-m2*d2）*g*cosA=0 [或Mc=（m2*d2-m1*d1）*g*cosA=0]，
但是题中说Mc是关于A的常数函数（即Mc=常量），那么我得出Mc=0
一个演员拿着把手按某一角度将棍棒甩出去给另一个演员，棍棒在空中不断旋转着，已知把手（底面半径为r1）与另一头（底面半径为r2）都是质量分布均匀的圆柱，设把手的重心为C1，另一头的中心为C2，整个棍棒的中心是C（即以上两个部分的合重心）；CC1=d1，CC2=d2，把手与另一头的质量分别是m1，m2；
提供知识：任何圆柱的关于其中心的转动惯性矩的计算公式为 Ic=（1/12）*m*（3r^2+l^2)，m是圆柱质量，r是圆柱底面半径，l是圆柱的高（即母线长）；平行轴移动定理：物体关于轴P的转动惯性矩是Ip=Ic+m*d^2(d是p轴到c轴的距离）；物体几个部分关于某个公共轴的惯性矩的和等于整个物体关于这个轴的惯性矩
问：
1〉，容易得知d=d1+d2，且m1*d1=m2*d2，试用含有m1，m2和d的式子分别表示d1，d2（我的答案：d1=(m2*d)/(m1+m2),d2=(m1*d)/(m1+m2)
2〉，求整个棍棒的关于C的转动惯性矩（我的答案：
Ip=(1/12)*[m1(3r1^2+L1^2)+m2(3r2^2+L2^2)]+m1d1^2+m2d2^2)
3〉用含有g（重力加速度），m1，m2，d1，d2，角A（棍棒在空中任何一点与水平轴所成的角度，不超过正负90度，规定逆时针方向为正）的式子表示由把手的重力产生的力矩和由另一头的重力产生的力矩的关于C点的合力矩
关键是第3问我不能理解，生怕自己做错了，我的想法是（第3〉题）两部分关于C的合力矩为0，因为在第1问中我们已经知道了m1*d1=m2*d2，所以
Mc=（m1d1-m2*d2）*g*cosA=0 [或Mc=（m2*d2-m1*d1）*g*cosA=0]，
但是题中说Mc是关于A的常数函数（即Mc=常量），那么我得出Mc=0
Mc=0 是对的！
对刚体来说，一物体的总重力可以当成作用于物体的重心，所以合力对C点的力臂为0，故力矩也为0
当然是一种理想状态喽。
太长了
- -不懂
支持
回答者： scm_abc - 探花 十级
我认为Ma不是 0，因为牛顿第二定律知：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。当小丑扔出棍时F=