从理论力学角度看翻转陀螺——翻转陀螺的部分定性结论  

作　　者：陈曦 胡继超[1] 宋峰[2] 

机构地区：[1]中国人民大学附属中学,100080 [2]南开大学物理学院,300071

出　　处：《现代物理知识》2020年第4期39-47,共9页Modern Physics

摘　　要：2019年亚洲物理奥林匹克竞赛(APho)第3题考察了翻转陀螺。考生们需要利用刚体定点转动的知识对翻转陀螺进行建模,面临以下两个难点。首先,考生们没有系统的学过刚体定点转动的知识,对诸如转动惯量张量、欧拉角等基本概念不了解。其次,求解过程当中涉及地面参考系、质心参考系和转动参考系之间的变换。学生们需要区分同一个物理量,例如角速度,在不同参考系当中的表达形式以及它的运动方程。为了帮助同学们备考,我们将首先简单介绍刚体定点转动的相关知识,帮助同学们构建基本的理论体系。然后给出详细解答。

关 键 词：质心参考系 刚体定点转动 运动方程 不同参考系 定性结论 欧拉角 求解过程 物理奥林匹克竞赛 

分 类 号：O31[理学—一般力学与力学基础]