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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
Or = 0.25 mL = 1.2 m1.45 m1.5 kg3 kg

一个摆由一根均匀细杆（1.5 kg，长 1.2 m）组成，杆的上端 O 为枢轴，杆的下端固定着一个质量为 3 kg、半径为 0.25 m 的实心球。球心在 O 下方 1.45 m 处。 求摆对 O 的质量转动惯量 IO。

mrod = 1.5 kgL = 1.2 mmsphere = 3 kgr = 0.25 md = 1.45 m
IO = kg·m²
2.简单
Or = 0.1 mL = 1.3 m1.4 m1 kg1 kg

一个摆由一根均匀细杆（1 kg，长 1.3 m）组成，杆的上端 O 为枢轴，杆的下端固定着一个质量为 1 kg、半径为 0.1 m 的实心球。球心在 O 下方 1.4 m 处。 求摆对 O 的质量转动惯量 IO。

mrod = 1 kgL = 1.3 mmsphere = 1 kgr = 0.1 md = 1.4 m
IO = kg·m²
3.中等
L = 0.6 mm = 16.5 kgα

质量为 16.5 kg、长为 0.6 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。 求释放瞬间自由端的加速度 atip。

m = 16.5 kgL = 0.6 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
4.中等
L = 1.4 mm = 6.5 kgα

质量为 6.5 kg、长为 1.4 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。 求释放瞬间自由端的加速度 atip。

m = 6.5 kgL = 1.4 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.困难
200 m/s5 g1.38 mL = 1.7 m9.5 kg

质量为 9.5 kg、长为 1.7 m 的均匀细杆，从无摩擦的上端枢轴处静止悬挂。一颗 5 g 的子弹以 200 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 1.38 m 处并留在杆中。 求撞击后瞬间杆的角速度 ω。

M = 9.5 kgL = 1.7 mm = 5 gv = 200 m/sd = 1.38 m
ω = rad/s
6.困难
θ = 40°a

一个实心圆柱沿与水平面成 40° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求其质心的加速度 a。

θ = 40°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

答案

  1. 1. IO = 7.102 kg·m²
  2. 2. IO = 2.527 kg·m²
  3. 3. atip = 14.71 m/s²
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. ω = 0.1506 rad/s
  6. 6. a = 4.204 m/s²

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