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 mGOd = 0.45 mm = 2 kg

质量为 2 kg、长为 1 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.45 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 2 kgL = 1 md = 0.45 m
IO = kg·m²
2.简单
k = 0.6 m0 → 700 rpm160 kg

质量为 160 kg、回转半径为 0.6 m 的飞轮，从静止匀加速到 700 rpm。 驱动转矩为恒定的 180 N·m，摩擦可以忽略。这需要多长时间 t？

m = 160 kgk = 0.6 mn1 = 0 rpmn2 = 700 rpmT = 180 N·m
t = s
3.中等
n = 2800 rpmTb​ = 25 N·mI = 30.5 kg·m²

转动惯量为 30.5 kg·m² 的飞轮以 2800 rpm 转动。制动器施加 25 N·m 的恒定摩擦转矩。 它需要多长时间 t 才能停下？

I = 30.5 kg·m²n = 2800 rpmTb = 25 N·m
t = s
4.中等
v = ?5 kgL = 2 mm = 5 kg

质量为 5 kg、长为 2 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 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自由端的速度 v。

m = 5 kgL = 2 mmball = 5 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.困难
5 m/sω

一个质量为 2.5 kg 的薄圆环以 5 m/s 的速度无滑动地滚动。 求它的转动动能 Erot。

m = 2.5 kgv = 5 m/sI = m·r²
Erot = J
6.困难
θ = 15°as = 9 m

一个实心球沿与水平面成 15° 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 = 15°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²s = 9 m
t = s

答案

  1. 1. IO = 0.5717 kg·m²
  2. 2. t = 23.46 s
  3. 3. t = 357.7 s
  4. 4. v = 6.644 m/s
  5. 5. Erot = 31.25 J
  6. 6. t = 3.15 s

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