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 = 0.4 mGOd = 0.1 mm = 4 kg

质量为 4 kg、长为 0.4 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.1 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 4 kgL = 0.4 md = 0.1 m
IO = kg·m²
2.简单
k = 0.6 m900 → 1600 rpm10 kg

质量为 10 kg、回转半径为 0.6 m 的飞轮，从 900 rpm 匀加速到 1600 rpm。 这需要 6 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 10 kgk = 0.6 mn1 = 900 rpmn2 = 1600 rpmt = 6 s
T = N·m
3.中等
v = ?L = 2.4 mm = 4.5 kg

质量为 4.5 kg、长为 2.4 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自由端的速度 v。

m = 4.5 kgL = 2.4 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.中等
n = 2000 rpmP = 156 kW

一根轴在 2000 rpm 时传递 156 kW。求轴中的转矩 T。

P = 156 kWn = 2000 rpm
T = N·m
5.困难
θ = 35°vs = 4 m

一个实心圆柱从静止开始，沿与水平面成 35° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求它沿斜面滚过 4 m 后的速度 v。

θ = 35°s = 4 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.困难
θ = 30°vs = 3 m

一个实心圆柱从静止开始，沿与水平面成 30° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求它沿斜面滚过 3 m 后的速度 v。

θ = 30°s = 3 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

答案

  1. 1. IO = 0.09333 kg·m²
  2. 2. T = 43.98 N·m
  3. 3. v = 8.404 m/s
  4. 4. T = 744.8 N·m
  5. 5. v = 5.478 m/s
  6. 6. v = 4.429 m/s

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