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 = 0.3 mn = 1400 rpm270 kg

质量为 270 kg 的飞轮，绕其轴的回转半径为 0.3 m。 它以 1400 rpm 转动。求它的动能 Ek，单位 kJ。

M = 270 kgk = 0.3 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
2.简单
k = 0.1 m0 → 1400 rpm170 kg

质量为 170 kg、回转半径为 0.1 m 的飞轮，从静止匀加速到 1400 rpm。 驱动转矩为恒定的 21 N·m，摩擦可以忽略。这需要多长时间 t？

m = 170 kgk = 0.1 mn1 = 0 rpmn2 = 1400 rpmT = 21 N·m
t = s
3.中等
ω = ?L = 0.9 mm = 4 kg

质量为 4 kg、长为 0.9 m 的均匀细杆一端铰接，在水平位置从静止释放。 忽略摩擦，取 g = 9.81 m/s²。 求杆摆过竖直位置时的角速度 ω。

m = 4 kgL = 0.9 mg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.中等
v = ?4 kgL = 1.7 mm = 4.5 kg

质量为 4.5 kg、长为 1.7 m 的均匀细杆一端铰接，在水平位置从静止释放。 一个质量为 4 kg 的小球固定在它的自由端。 忽略摩擦，取 g = 9.81 m/s²。 求杆摆过竖直位置时自由端的速度 v。

m = 4.5 kgL = 1.7 mmball = 4 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.困难
θ = 20°a

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。 求防止它打滑所需的最小静摩擦因数 μs。

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.困难
θ = 20°as = 9 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 9 m 需要多长时间 t？

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²s = 9 m
t = s

答案

  1. 1. Ek = 261.1 kJ
  2. 2. t = 11.87 s
  3. 3. ω = 5.718 rad/s
  4. 4. v = 6.156 m/s
  5. 5. μs = 0.1213
  6. 6. t = 2.837 s

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