Вращение твёрдого тела: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Вращение твёрдого тела»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
R = 0,35 mn = 1500 rpm20 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 20 kg и радиусом 0,35 m. Он вращается с частотой 1500 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 20 kgR = 0,35 mn = 1500 rpm
Ek = kJ
2.Лёгкая
Or = 0,2 mL = 0,7 m0,9 m4 kg3 kg

Маятник состоит из однородного тонкого стержня (4 kg, длина 0,7 m), закреплённого шарниром в верхнем конце O, и тонкого сплошного диска массой 3 kg и радиусом 0,2 m, прикреплённого к его нижнему концу. Диск качается в своей плоскости, а его центр находится на 0,9 m ниже O. Найдите момент инерции IO маятника относительно O.

mrod = 4 kgL = 0,7 mmdisc = 3 kgr = 0,2 md = 0,9 m
IO = kg·m²
3.Средняя
L = 2 mm = 8 kgα

Однородный тонкий стержень массой 8 kg и длиной 2 m закреплён шарниром на одном конце и удерживается горизонтально. Его отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите вертикальную силу R, с которой шарнир действует на стержень сразу после освобождения.

m = 8 kgL = 2 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Средняя
L = 1,5 mm = 14,5 kgα

Однородный тонкий стержень массой 14,5 kg и длиной 1,5 m закреплён шарниром на одном конце и удерживается горизонтально. Его отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите вертикальную силу R, с которой шарнир действует на стержень сразу после освобождения.

m = 14,5 kgL = 1,5 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Сложная
θ = 35°as = 7 m

сплошной цилиндр катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 35° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Оно начинает движение из состояния покоя. За какое время t оно прокатится 7 m вниз по склону?

θ = 35°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 7 m
t = s
6.Сложная
2,5 m/sω

сплошной шар массой 10 kg катится без проскальзывания со скоростью 2,5 m/s. Найдите его кинетическую энергию вращения Erot.

m = 10 kgv = 2,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Ответы

  1. 1. Ek = 15,11 kJ
  2. 2. IO = 3,143 kg·m²
  3. 3. R = 19,62 N
  4. 4. R = 35,56 N
  5. 5. t = 1,932 s
  6. 6. Erot = 12,5 J

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.