2022-2023学年高二物理竞赛课件：求平面图形内各点速度的瞬心法

求平面图形内各点速度的瞬心法 平面图形内各点速度及其分布 D A C B 点C为速度瞬心，即 vC=0。 取点C为基点，则A, B, D各点的速度 　　由此的结论：平面图形内任一点的速度等于该点随图形绕瞬时速度中心转动的速度。 vA vB vD 求平面图形内各点速度的瞬心法 2 确定速度瞬心位置的方法 平面图形沿一固定表面作无滑动的滚动。 接触点为瞬心 C C A B vA vB 2. 已知图形内任意两点A和B的速度方向。 两速度垂线的交点为瞬心 求平面图形内各点速度的瞬心法 3 已知图形上两点A和B的速度相互平行，并且速度的方 　向垂直于两点的连线AB。 A B vA vB C A B vA vB C A B vA vB 某瞬时，图形上A，B两点的速度相等，即 vA=vB。 瞬时平动 求平面图形内各点速度的瞬心法 4 例：行星轮半径为r，在半径为R的固定轮上作无滑动的滚 动。已知曲柄OA以匀角速度ω0 转动。求在图示位置，行 星轮上M1、M2、M3的速度。 求平面图形内各点速度的瞬心法 5 vM1 vM2 vM3 C ω 解：杆OA绕O轴转动 点C为行星轮的速度瞬心 vA 求平面图形内各点速度的瞬心法 6 例：图示机构：OA=0.15m，n=300 rpm，BC=BF=0.53m。 AB=0.76m，图示位置时, AB水平。求：该位置时的ωBC、 ωAB 及 vC。 求平面图形内各点速度的瞬心法 7 C1 C2 vA vB vC 解：杆OA绕O轴转动 点C1为杆AB的速度瞬心 点C2为杆BC的速度瞬心 ωAB ωBC 求平面图形内各点速度的瞬心法 8 例：平面机构中, 楔块M:  =30º, v=12cm/s ; 盘: r = 4cm , 与楔块间无滑动。求圆盘的及轴O的速度和B点速度。 求平面图形内各点速度的瞬心法 9 vA vO vB C A 解：圆盘无滑动 点C为圆盘的速度瞬心 求平面图形内各点速度的瞬心法 10 例：平面机构图示瞬时, O点在AB中点,  =60º,BCAB, 已知O、C在同一水平线上, AB=20cm, vA=16cm/s , 试求该瞬时AB杆, BC杆的角速度及滑块C的速度。 求平面图形内各点速度的瞬心法 11 C1 C2 vO’ vB vC 解： 点C1为AB杆的速度瞬心 ωAB ωBC 点C2为BC杆的速度瞬心 求平面图形内各点速度的瞬心法 12 $