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
R = 0.35 mn = 2100 rpm290 kg

飞轮是一个质量为 290 kg、半径为 0.35 m 的均匀实心圆盘。 它以 2100 rpm 转动。求它的动能 Ek，单位 kJ。

M = 290 kgR = 0.35 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.简单
L = 1.2 mGOd = 0.2 mm = 5.5 kg

质量为 5.5 kg、长为 1.2 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.2 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 5.5 kgL = 1.2 md = 0.2 m
IO = kg·m²
3.中等
0 → 1900 rpmI = 12.5 kg·m²

一台电动机用 39 s 把转动惯量为 12.5 kg·m² 的飞轮从静止加速到 1900 rpm。忽略损耗，求它输出的平均功率 Pavg，单位 kW。

I = 12.5 kg·m²n = 1900 rpmt = 39 s
Pavg = kW
4.中等
L = 2.6 mm = 11.5 kgα

质量为 11.5 kg、长为 2.6 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 = 11.5 kgL = 2.6 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.困难
2.5 m/sω

一个质量为 8.5 kg 的实心圆柱以 2.5 m/s 的速度无滑动地滚动。 转动动能占总动能的百分之几 p？

m = 8.5 kgv = 2.5 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.困难
θ = 10°vs = 6.5 m

一个实心圆柱从静止开始，沿与水平面成 10° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 它的半径为 0.15 m。求它沿斜面滚过 6.5 m 后的角速度 ω。

θ = 10°s = 6.5 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.15 m
ω = rad/s

答案

  1. 1. Ek = 429.5 kJ
  2. 2. IO = 0.88 kg·m²
  3. 3. Pavg = 6.344 kW
  4. 4. α = 5.66 rad/s²
  5. 5. p = 33.33 %
  6. 6. ω = 25.62 rad/s

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