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 = 0.7 mGOd = 0.3 mm = 5.5 kg

质量为 5.5 kg、长为 0.7 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 = 5.5 kgL = 0.7 md = 0.3 m
IO = kg·m²
2.简单
Or = 0.2 mL = 0.9 m1.1 m4.5 kg9 kg

一个摆由一根均匀细杆（4.5 kg，长 0.9 m）组成，杆的上端 O 为枢轴，杆的下端固定着一个质量为 9 kg、半径为 0.2 m 的实心球。球心在 O 下方 1.1 m 处。 求摆对 O 的质量转动惯量 IO。

mrod = 4.5 kgL = 0.9 mmsphere = 9 kgr = 0.2 md = 1.1 m
IO = kg·m²
3.中等
1.5 kgaαM = 18 kgR = 0.1 m

一个 1.5 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 18 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。 求滑轮的角加速度 α。

m = 1.5 kgM = 18 kgR = 0.1 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.中等
L = 2.9 mm = 17.5 kgα

质量为 17.5 kg、长为 2.9 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 = 17.5 kgL = 2.9 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.困难
圆盘: 26 kg圆环: 2 kgn1​ = 400 rpm

一个均匀实心圆盘（质量 26 kg，半径 0.35 m）绕无摩擦的竖直轴以 400 rpm 自由旋转。一个质量为 2 kg、半径相同的薄圆环从静止状态落到它上面，圆心对准转轴，两者很快一起旋转。 在这个过程中损失了多少动能 ΔE？

Mdisc = 26 kgMring = 2 kgR = 0.35 mn1 = 400 rpm
ΔE = J
6.困难
4 m/sω

一个质量为 2.5 kg 的薄圆环以 4 m/s 的速度无滑动地滚动。 求它的总动能 Ek。

m = 2.5 kgv = 4 m/sI = m·r²
Ek = J

答案

  1. 1. IO = 0.7196 kg·m²
  2. 2. IO = 12.25 kg·m²
  3. 3. α = 14.01 rad/s²
  4. 4. R = 42.92 N
  5. 5. ΔE = 186.3 J
  6. 6. Ek = 40 J

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