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
k = 0,2 mn = 3000 rpm50 kg

Маховик массой 50 kg имеет радиус инерции 0,2 m относительно своей оси. Он вращается с частотой 3000 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 50 kgk = 0,2 mn = 3000 rpm
Ek = kJ
2.Лёгкая
R = 0,75 mn = 2700 rpm140 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 140 kg и радиусом 0,75 m. Он вращается с частотой 2700 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 140 kgR = 0,75 mn = 2700 rpm
Ek = kJ
3.Средняя
L = 2,3 mm = 14,5 kgα

Однородный тонкий стержень массой 14,5 kg и длиной 2,3 m закреплён шарниром на одном конце и удерживается горизонтально. Его отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите его угловое ускорение α сразу после освобождения.

m = 14,5 kgL = 2,3 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Средняя
2,5 kgaαM = 7 kgR = 0,1 m

Груз массой 2,5 kg висит на лёгкой нити, намотанной на блок — однородный сплошной диск массой 7 kg и радиусом 0,1 m, вращающийся на гладкой горизонтальной оси. Груз отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите силу натяжения T нити.

m = 2,5 kgM = 7 kgR = 0,1 mg = 9,81 m/s²
T = N
5.Сложная
θ = 10°a

полый шар катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 10° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Найдите наименьший коэффициент трения покоя μs, при котором нет проскальзывания.

θ = 10°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Сложная
1,5 m/sω

сплошной цилиндр массой 8 kg катится без проскальзывания со скоростью 1,5 m/s. Найдите его полную кинетическую энергию Ek.

m = 8 kgv = 1,5 m/sI = ½·m·r²
Ek = J

Ответы

  1. 1. Ek = 98,7 kJ
  2. 2. Ek = 1574 kJ
  3. 3. α = 6,398 rad/s²
  4. 4. T = 14,31 N
  5. 5. μs = 0,07053
  6. 6. Ek = 13,5 J

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