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 = 0.35 mn = 1400 rpm180 kg

质量为 180 kg 的飞轮，绕其轴的回转半径为 0.35 m。 它以 1400 rpm 转动。求它的动能 Ek，单位 kJ。

M = 180 kgk = 0.35 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
2.简单
L = 0.6 mGOd = 0.2 mm = 5.5 kg

质量为 5.5 kg、长为 0.6 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.2 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 5.5 kgL = 0.6 md = 0.2 m
IO = kg·m²
3.中等
12 kgaαM = 9.5 kgR = 0.1 m

一个 12 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 9.5 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 = 12 kgM = 9.5 kgR = 0.1 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.中等
ω = ?0.5 kgL = 1.3 mm = 7.5 kg

质量为 7.5 kg、长为 1.3 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 0.5 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的角速度 ω。

m = 7.5 kgL = 1.3 mmball = 0.5 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.困难
圆盘: 11 kg圆环: 13 kgn1​ = 150 rpm

一个均匀实心圆盘（质量 11 kg，半径 0.1 m）绕无摩擦的竖直轴以 150 rpm 自由旋转。一个质量为 13 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 = 11 kgMring = 13 kgR = 0.1 mn1 = 150 rpm
ΔE = J
6.困难
θ = 30°a

一个实心球沿与水平面成 30° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求其质心的加速度 a。

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

答案

  1. 1. Ek = 237 kJ
  2. 2. IO = 0.385 kg·m²
  3. 3. α = 70.28 rad/s²
  4. 4. ω = 4.624 rad/s
  5. 5. ΔE = 4.768 J
  6. 6. a = 3.504 m/s²

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