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 = 0.35 m700 → 1600 rpm50 kg

质量为 50 kg、回转半径为 0.35 m 的飞轮，从 700 rpm 匀加速到 1600 rpm。 这需要 13 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 50 kgk = 0.35 mn1 = 700 rpmn2 = 1600 rpmt = 13 s
T = N·m
2.简单
L = 1.3 mGOd = 0.5 mm = 11.5 kg

质量为 11.5 kg、长为 1.3 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.5 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 11.5 kgL = 1.3 md = 0.5 m
IO = kg·m²
3.中等
3 kgaαM = 19 kgR = 0.1 m

一个 3 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 19 kg、半径为 0.1 m 的均匀实心圆盘，在无摩擦的水平轴上转动。物块从静止释放。取 g = 9.81 m/s²。 求物块的加速度 a。

m = 3 kgM = 19 kgR = 0.1 mg = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.中等
L = 1 mm = 5.5 kgα

质量为 5.5 kg、长为 1 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。 求释放瞬间自由端的加速度 atip。

m = 5.5 kgL = 1 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.困难
380 m/s35 g0.75 mL = 1.5 m4.5 kg

质量为 4.5 kg、长为 1.5 m 的均匀细杆，从无摩擦的上端枢轴处静止悬挂。一颗 35 g 的子弹以 380 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 0.75 m 处并留在杆中。 求撞击后瞬间杆的角速度 ω。

M = 4.5 kgL = 1.5 mm = 35 gv = 380 m/sd = 0.75 m
ω = rad/s
6.困难
θ = 35°a

一个实心圆柱沿与水平面成 35° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求防止它打滑所需的最小静摩擦因数 μs。

θ = 35°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =

答案

  1. 1. T = 44.41 N·m
  2. 2. IO = 4.495 kg·m²
  3. 3. a = 2.354 m/s²
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. ω = 2.938 rad/s
  6. 6. μs = 0.2334

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