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
L = 2,8 mGOd = 1,05 mm = 8,5 kg

Однородный тонкий стержень массой 8,5 kg и длиной 2,8 m вращается вокруг оси O, перпендикулярной стержню и находящейся на расстоянии 1,05 m от его центра G. Найдите его момент инерции IO относительно этой оси.

m = 8,5 kgL = 2,8 md = 1,05 m
IO = kg·m²
2.Лёгкая
Or = 0,15 mL = 0,4 m0,55 m2,5 kg9 kg

Маятник состоит из однородного тонкого стержня (2,5 kg, длина 0,4 m), закреплённого шарниром в верхнем конце O, и сплошного шара массой 9 kg и радиусом 0,15 m, прикреплённого к его нижнему концу. Центр шара находится на 0,55 m ниже O. Найдите момент инерции IO маятника относительно O.

mrod = 2,5 kgL = 0,4 mmsphere = 9 kgr = 0,15 md = 0,55 m
IO = kg·m²
3.Средняя
L = 0,8 mm = 9,5 kgα

Однородный тонкий стержень массой 9,5 kg и длиной 0,8 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 = 9,5 kgL = 0,8 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Средняя
7 kgaαM = 17 kgR = 0,45 m

Груз массой 7 kg висит на лёгкой нити, намотанной на блок — однородный сплошной диск массой 17 kg и радиусом 0,45 m, вращающийся на гладкой горизонтальной оси. Груз отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите угловое ускорение α блока.

m = 7 kgM = 17 kgR = 0,45 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Сложная
θ = 35°a

тонкий обруч катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 35° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Найдите наименьший коэффициент трения покоя μs, при котором нет проскальзывания.

θ = 35°I = m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Сложная
2 m/sω

сплошной шар массой 18,5 kg катится без проскальзывания со скоростью 2 m/s. Найдите его кинетическую энергию вращения Erot.

m = 18,5 kgv = 2 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Ответы

  1. 1. IO = 14,92 kg·m²
  2. 2. IO = 2,937 kg·m²
  3. 3. R = 23,3 N
  4. 4. α = 9,845 rad/s²
  5. 5. μs = 0,3501
  6. 6. Erot = 14,8 J

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