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
L = 1.6 mGOd = 0.3 mm = 7.5 kg

质量为 7.5 kg、长为 1.6 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.3 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 7.5 kgL = 1.6 md = 0.3 m
IO = kg·m²
2.简单
L = 0.5 mGOd = 0.2 mm = 9.5 kg

质量为 9.5 kg、长为 0.5 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 = 9.5 kgL = 0.5 md = 0.2 m
IO = kg·m²
3.中等
n = 2400 rpmT = 1080 N·m

一台电动机在 2400 rpm 时输出 1080 N·m 的转矩。求它的输出功率 P，单位 kW。

T = 1080 N·mn = 2400 rpm
P = kW
4.中等
L = 1 mm = 2 kgα

质量为 2 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。 求释放瞬间销钉对杆的竖直力 R。

m = 2 kgL = 1 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.困难
320 m/s5 g1.25 mL = 1.5 m5.5 kg

质量为 5.5 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 5 g 的子弹以 320 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 1.25 m 处并留在杆中。 求撞击后瞬间杆的角速度 ω。

M = 5.5 kgL = 1.5 mm = 5 gv = 320 m/sd = 1.25 m
ω = rad/s
6.困难
4.5 m/sω

一个质量为 17.5 kg 的空心球以 4.5 m/s 的速度无滑动地滚动。 求它的总动能 Ek。

m = 17.5 kgv = 4.5 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J

答案

  1. 1. IO = 2.275 kg·m²
  2. 2. IO = 0.5779 kg·m²
  3. 3. P = 271.4 kW
  4. 4. R = 4.905 N
  5. 5. ω = 0.4839 rad/s
  6. 6. Ek = 295.3 J

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