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 = 0.55 m0 → 400 rpm20 kg

质量为 20 kg、回转半径为 0.55 m 的飞轮，从静止匀加速到 400 rpm。 这需要 6 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 20 kgk = 0.55 mn1 = 0 rpmn2 = 400 rpmt = 6 s
T = N·m
2.简单
k = 0.4 m0 → 900 rpm160 kg

质量为 160 kg、回转半径为 0.4 m 的飞轮，从静止匀加速到 900 rpm。 这需要 3 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 160 kgk = 0.4 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmt = 3 s
T = N·m
3.中等
v = ?L = 0.9 mm = 9 kg

质量为 9 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自由端的速度 v。

m = 9 kgL = 0.9 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.中等
7 kgaαM = 15.5 kgR = 0.4 m

一个 7 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 15.5 kg、半径为 0.4 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。 求物块的加速度 a。

m = 7 kgM = 15.5 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.困难
2 m/sω

一个质量为 14 kg 的实心圆柱以 2 m/s 的速度无滑动地滚动。 转动动能占总动能的百分之几 p？

m = 14 kgv = 2 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.困难
θ = 40°vs = 6 m

一个实心圆柱从静止开始，沿与水平面成 40° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 它的半径为 0.15 m。求它沿斜面滚过 6 m 后的角速度 ω。

θ = 40°s = 6 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.15 m
ω = rad/s

答案

  1. 1. T = 42.24 N·m
  2. 2. T = 804.2 N·m
  3. 3. v = 5.147 m/s
  4. 4. a = 4.656 m/s²
  5. 5. p = 33.33 %
  6. 6. ω = 47.35 rad/s

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