高中物理角動量公式有以下幾種:
1. 角動量的定義式:$L = mrv$,其中m是物體的質量,r是物體的半徑,v是物體對圓心的線速度。
2. 角動量定理:$\Delta L = \Delta \mathbf{r} \times \mathbf{P}$,其中$\Delta L$是物體在時間上的角動量變化,$\Delta \mathbf{r}$是物體在角度上的變化,$\mathbf{P}$是物體的平動動量。
3. 角動量守恒定律:在沒有外力矩的作用下,系統的總角動量是不會發生變化的。
以上就是高中物理角動量的一些基本公式和概念,希望對你有所幫助。請注意,高中物理的角動量問題通常涉及到圓周運動,因此對半徑和速度的要求較高,需要準確理解公式的適用條件和應用場景。
題目:一個質量為 m 的小球,在光滑的水平面上以速度 v 繞一個固定點 O 轉動。現在有一個外力 F 作用在小球上,使它繞 O 點逆時針轉動。試求在 F 作用下,小球轉動速度的變化。
解:根據角動量公式 L = r × F,其中 r 是小球轉動的半徑,F 是外力。
在沒有外力 F 作用的情況下,小球以速度 v 繞 O 點轉動,其角動量為 L = r × v。
現在有一個外力 F 作用在小球上,根據角動量公式,有:
L’ = L + r × F
其中 L’ 是小球在 F 作用下的角動量,L 是原來沒有外力作用時的角動量。
將原來的角動量代入上式,得到:
L’ = r × v + r × F
由于小球在光滑的水平面上轉動,所以小球受到的力 F 是沿著半徑方向的,即 F 與 r 垂直。因此上式可以化簡為:
L’ = (r + F/r)v
可以看出,當外力 F 作用在小球上時,小球的轉動速度會增加。具體增加的速度大小取決于小球原來的轉動半徑和外力的大小。
希望這個例子能夠幫助你理解高中物理角動量公式。