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 = 1.1 mGOd = 0.5 mm = 11.5 kg

质量为 11.5 kg、长为 1.1 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.5 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 11.5 kgL = 1.1 md = 0.5 m
IO = kg·m²
2.简单
Or = 0.2 mL = 0.8 m1 m1 kg10 kg

一个摆由一根均匀细杆（1 kg，长 0.8 m）组成，杆的上端 O 为枢轴，杆的下端固定着一个质量为 10 kg、半径为 0.2 m 的薄实心圆盘。圆盘在自身平面内摆动，其圆心在 O 下方 1 m 处。 求摆对 O 的质量转动惯量 IO。

mrod = 1 kgL = 0.8 mmdisc = 10 kgr = 0.2 md = 1 m
IO = kg·m²
3.中等
L = 2 mm = 10.5 kgα

质量为 10.5 kg、长为 2 m 的均匀细杆一端铰接，保持水平。从静止释放。取 g = 9.81 m/s²。 求释放瞬间销钉对杆的竖直力 R。

m = 10.5 kgL = 2 mg = 9.81 m/s²
R = N
4.中等
n = 2600 rpmTb​ = 200 N·mI = 17 kg·m²

转动惯量为 17 kg·m² 的飞轮以 2600 rpm 转动。制动器施加 200 N·m 的恒定摩擦转矩。 飞轮在停下之前转过多少圈 N？

I = 17 kg·m²n = 2600 rpmTb = 200 N·m
N = rev
5.困难
θ = 15°vs = 1 m

一个空心球从静止开始，沿与水平面成 15° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求它沿斜面滚过 1 m 后的速度 v。

θ = 15°s = 1 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.困难
θ = 40°vs = 3.5 m

一个空心球从静止开始，沿与水平面成 40° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求它沿斜面滚过 3.5 m 后的速度 v。

θ = 40°s = 3.5 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

答案

  1. 1. IO = 4.035 kg·m²
  2. 2. IO = 10.41 kg·m²
  3. 3. R = 25.75 N
  4. 4. N = 501.4 rev
  5. 5. v = 1.746 m/s
  6. 6. v = 5.146 m/s

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