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。

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1.简单
R = 0.45 mn = 1800 rpm40 kg

飞轮是一个质量为 40 kg、半径为 0.45 m 的均匀实心圆盘。 它以 1800 rpm 转动。求它的动能 Ek,单位 kJ。

M = 40 kgR = 0.45 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
2.简单
k = 0.15 mn = 3000 rpm140 kg

质量为 140 kg 的飞轮,绕其轴的回转半径为 0.15 m。 它以 3000 rpm 转动。求它的动能 Ek,单位 kJ。

M = 140 kgk = 0.15 mn = 3000 rpm
Ek = kJ
3.中等
6 kgaαM = 15 kgR = 0.5 m

一个 6 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上,滑轮是质量为 15 kg、半径为 0.5 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。 求物块下落 1 m 后的速度 v。

m = 6 kgM = 15 kgR = 0.5 mg = 9.81 m/s²h = 1 m
v = m/s
4.中等
L = 2 mm = 11.5 kgα

质量为 11.5 kg、长为 2 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。 求释放瞬间销钉对杆的竖直力 R。

m = 11.5 kgL = 2 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.困难
θ = 15°as = 2 m

一个实心圆柱沿与水平面成 15° 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 2 m 需要多长时间 t?

θ = 15°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²s = 2 m
t = s
6.困难
2 m/sω

一个质量为 9 kg 的空心球以 2 m/s 的速度无滑动地滚动。 求它的转动动能 Erot。

m = 9 kgv = 2 m/sI = (2/3)·m·r²
Erot = J

答案

  1. 1. Ek = 71.95 kJ
  2. 2. Ek = 155.4 kJ
  3. 3. v = 2.953 m/s
  4. 4. R = 28.2 N
  5. 5. t = 1.537 s
  6. 6. Erot = 12 J

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