中職物理第三節(jié) 機械能守恒定律及其應(yīng)用教學設(shè)計-教案下載-教習網(wǎng)

              3、平面力對點的矩和平面力偶
?    O稱為矩心?   O與力矢量的首尾確定的平面稱為力矩作用面? O到力的作用線的垂直距離h稱為力臂? 力F 使物體繞O點的轉(zhuǎn)動效果，完全由兩個要素決定：大小：力F與力臂h的乘積 F·h轉(zhuǎn)向：使物體繞O點轉(zhuǎn)動方向用數(shù)學式子來表示：MO (F ) ? ?F ? h
MO(FR
) ? ?
MO (Fi )
合力矩定理：平面匯交力系的合力對平面內(nèi)任一點的矩等于各分力對該點的矩的代數(shù)和。該結(jié)論適用于任何存在合力的力系! 力矩的解析表達式：
MO(F) ?
MO(Fy
) ? MO(Fx )
? x ? F
?sin θ ?
y ? F
? cos θ
? xFy ? yFx
如果有多個匯交力，則：MO ?FR ? ? ?MO ?Fi ?
MO ?FR ? ? ??xi
? Fiy
?    yi
? F ?
由兩個大小相等（等值）、方向相反（反向）、不共線的（平行）力組成的力系稱為力偶，記作 ?F , F ??          力偶作用面
力偶是力系但不是平衡力系。力偶沒有合力，不能用一個力來等效替換，也不能用一個力來平衡。力偶和力一樣，是力學中的一個基本要素。
力偶矩是對力偶使物體轉(zhuǎn)動效果的度量。平面力偶矩是一個代數(shù)量，其絕對值等于力的大小與力偶臂的乘積，正負號表示力偶的轉(zhuǎn)向：一般以逆時針轉(zhuǎn)向為正，順時針轉(zhuǎn)向為負。單位N·m，大小也可以用三角形(平行四邊形)的面積表示。
M兩個要素
? ? F ? d
? 2 A?ABC
大小：力與力偶臂乘積轉(zhuǎn)向：作用面內(nèi)的轉(zhuǎn)動方向
定理：在同一平面內(nèi)的兩個力偶，如果力偶矩相等，則兩力偶彼此相等。推論(1)：力偶可在其作用面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)，而不改變它對剛體的作用。力偶對剛體的作用與力偶在其作用面內(nèi)的位置無關(guān)。推論(2)：只要保持力偶矩的大小和力偶的轉(zhuǎn)向不變，可以同時改變力偶中力的大小與力偶臂的長短，對剛體的作用效果不變。