刚体转动练习卷（附答案）

免费可打印的刚体转动练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
k = 0.4 m300 → 1400 rpm170 kg

质量为 170 kg、回转半径为 0.4 m 的飞轮，从 300 rpm 匀加速到 1400 rpm。 驱动转矩为恒定的 120 N·m，摩擦可以忽略。这需要多长时间 t？

m = 170 kgk = 0.4 mn1 = 300 rpmn2 = 1400 rpmT = 120 N·m
t = s
2.简单
L = 2 mGOd = 0.85 mm = 5 kg

质量为 5 kg、长为 2 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.85 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 5 kgL = 2 md = 0.85 m
IO = kg·m²
3.中等
n = 2500 rpmTb​ = 45 N·mI = 29.5 kg·m²

转动惯量为 29.5 kg·m² 的飞轮以 2500 rpm 转动。制动器施加 45 N·m 的恒定摩擦转矩。 飞轮在停下之前转过多少圈 N？

I = 29.5 kg·m²n = 2500 rpmTb = 45 N·m
N = rev
4.中等
L = 1.7 mm = 18 kgα

质量为 18 kg、长为 1.7 m 的均匀细杆一端铰接，保持水平。从静止释放。取 g = 9.81 m/s²。 求释放瞬间的角加速度 α。

m = 18 kgL = 1.7 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.困难
θ = 20°as = 4 m

一个实心圆柱沿与水平面成 20° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 它从静止开始。沿斜面滚下 4 m 需要多长时间 t？

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²s = 4 m
t = s
6.困难
8.5 m/sω

一个质量为 16 kg 的实心球以 8.5 m/s 的速度无滑动地滚动。 求它的转动动能 Erot。

m = 16 kgv = 8.5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

答案

  1. 1. t = 26.11 s
  2. 2. IO = 5.279 kg·m²
  3. 3. N = 3576 rev
  4. 4. α = 8.656 rad/s²
  5. 5. t = 1.891 s
  6. 6. Erot = 231.2 J

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