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 = 0.7 mGOd = 0.25 mm = 11 kg

质量为 11 kg、长为 0.7 m 的均匀细杆绕垂直于杆的轴 O 转动，该轴距其质心 G 为 0.25 m。求它对该轴的质量转动惯量 IO。

m = 11 kgL = 0.7 md = 0.25 m
IO = kg·m²
2.简单
k = 0.1 m0 → 300 rpm90 kg

质量为 90 kg、回转半径为 0.1 m 的飞轮，从静止匀加速到 300 rpm。 这需要 14 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 90 kgk = 0.1 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 14 s
T = N·m
3.中等
n = 600 rpmP = 112 kW

一根轴在 600 rpm 时传递 112 kW。求轴中的转矩 T。

P = 112 kWn = 600 rpm
T = N·m
4.中等
L = 0.5 mm = 12 kgα

质量为 12 kg、长为 0.5 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。 求释放瞬间的角加速度 α。

m = 12 kgL = 0.5 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.困难
θ = 10°a

一个实心球沿与水平面成 10° 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 = 10°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.困难
θ = 15°vs = 9 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 9 m 后的速度 v。

θ = 15°s = 9 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

答案

  1. 1. IO = 1.137 kg·m²
  2. 2. T = 2.02 N·m
  3. 3. T = 1783 N·m
  4. 4. α = 29.43 rad/s²
  5. 5. μs = 0.05038
  6. 6. v = 5.237 m/s

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