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 = 0.4 mm = 8 kg

质量为 8 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 0.4 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 8 kgL = 1 md = 0.4 m
IO = kg·m²
2.简单
Or = 0.1 mL = 1 m1.1 m0.5 kg6 kg

一个摆由一根均匀细杆（0.5 kg，长 1 m）组成，杆的上端 O 为枢轴，杆的下端固定着一个质量为 6 kg、半径为 0.1 m 的薄实心圆盘。圆盘在自身平面内摆动，其圆心在 O 下方 1.1 m 处。 求摆对 O 的质量转动惯量 IO。

mrod = 0.5 kgL = 1 mmdisc = 6 kgr = 0.1 md = 1.1 m
IO = kg·m²
3.中等
n = 1700 rpmP = 141.5 kW

一根轴在 1700 rpm 时传递 141.5 kW。求轴中的转矩 T。

P = 141.5 kWn = 1700 rpm
T = N·m
4.中等
5.5 kgaαM = 2.5 kgR = 0.25 m

一个 5.5 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 2.5 kg、半径为 0.25 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 = 5.5 kgM = 2.5 kgR = 0.25 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.困难
θ = 35°a

一个实心球沿与水平面成 35° 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 = 35°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.困难
0.6 m0.3 mn1​ = 50 rpm

一个人站在无摩擦的转盘上，每只手各拿一个 1 kg 的哑铃，距转轴 0.6 m。人和转盘单独对转轴的转动惯量为 5 kg·m²。他们以 50 rpm 转动，然后把哑铃收到距转轴 0.3 m 处。把哑铃看作质点。求新的转速 n2，单位 rpm。

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 1 kgr1 = 0.6 mr2 = 0.3 mn1 = 50 rpm
n2 = rpm

答案

  1. 1. IO = 1.947 kg·m²
  2. 2. IO = 7.457 kg·m²
  3. 3. T = 794.8 N·m
  4. 4. α = 31.97 rad/s²
  5. 5. μs = 0.2001
  6. 6. n2 = 55.21 rpm

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