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 = 0.05 mm = 1 kg

质量为 1 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 0.05 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 1 kgL = 0.4 md = 0.05 m
IO = kg·m²
2.简单
R = 0.55 mn = 2000 rpm40 kg

飞轮是一个质量为 40 kg、半径为 0.55 m 的均匀实心圆盘。 它以 2000 rpm 转动。求它的动能 Ek，单位 kJ。

M = 40 kgR = 0.55 mn = 2000 rpm
Ek = kJ
3.中等
14 kgaαM = 12.5 kgR = 0.2 m

一个 14 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 12.5 kg、半径为 0.2 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 = 14 kgM = 12.5 kgR = 0.2 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.中等
14.5 kgaαM = 14 kgR = 0.45 m

一个 14.5 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 14 kg、半径为 0.45 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。 求绳中的张力 T。

m = 14.5 kgM = 14 kgR = 0.45 mg = 9.81 m/s²
T = N
5.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。 求防止它打滑所需的最小静摩擦因数 μs。

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.困难
220 m/s10 g0.95 mL = 2 m7.5 kg

质量为 7.5 kg、长为 2 m 的均匀细杆，从无摩擦的上端枢轴处静止悬挂。一颗 10 g 的子弹以 220 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 0.95 m 处并留在杆中。 求撞击后瞬间杆的角速度 ω。

M = 7.5 kgL = 2 mm = 10 gv = 220 m/sd = 0.95 m
ω = rad/s

答案

  1. 1. IO = 0.01583 kg·m²
  2. 2. Ek = 132.7 kJ
  3. 3. α = 33.91 rad/s²
  4. 4. T = 46.31 N
  5. 5. μs = 0.165
  6. 6. ω = 0.2088 rad/s

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