4-1.下列系统角动量守恒吗?
(1)圆锥摆;
(2)一端悬挂在光滑水平轴上自由摆动的米尺;
(3)冲击摆;
(4)阿特武德机;
(5)荡秋千;
(6)在空中翻筋斗的京剧演员;
(7)在水平面上匀速滚动的车轮;
(8)从旋转着的砂轮边缘飞出的碎屑;
(9)绕自转轴旋转的炮弹在空中爆炸的瞬间。
答:(1)圆锥摆在摆动过程,如果摩擦力可以忽略,则其对圆心的角动量守恒;
(2)一端悬挂在光滑水平轴上的自由摆动的米尺,在摆动过程对轴的角动量不守恒,因为它所受的重力对轴的力矩不为0;
(3)冲击摆在冲击过程对轴的角动量守恒,因为在冲击过程,它所受的外力为重力和悬点的支撑力,它们对轴的力矩为0;
(4)阿特武德机对轴的角动量不守恒,因为两边所受的重力矩不相等,重力对轴的合力矩不为0;
(5)荡秋千,在摆动过程对轴的角动量不守恒,因为受到重力矩的作用;但在最低点人迅速站起的过程角动量守恒,这过程系统所受的重力对轴的力矩为0;
(6)在空中翻筋斗的京剧演员,对其质心轴的角动量守恒,因为这时人受的重力对其质心轴的力矩为0。
展开