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
k = 0.55 m0 → 800 rpm20 kg

质量为 20 kg、回转半径为 0.55 m 的飞轮，从静止匀加速到 800 rpm。 驱动转矩为恒定的 27 N·m，摩擦可以忽略。这需要多长时间 t？

m = 20 kgk = 0.55 mn1 = 0 rpmn2 = 800 rpmT = 27 N·m
t = s
2.简单
k = 0.3 m600 → 1800 rpm160 kg

质量为 160 kg、回转半径为 0.3 m 的飞轮，从 600 rpm 匀加速到 1800 rpm。 这需要 2 s。忽略摩擦，求所需的恒定转矩 T。

m = 160 kgk = 0.3 mn1 = 600 rpmn2 = 1800 rpmt = 2 s
T = N·m
3.中等
4.5 kgaαM = 11.5 kgR = 0.35 m

一个 4.5 kg 的物块悬挂在绕过滑轮的轻绳上，滑轮是质量为 11.5 kg、半径为 0.35 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 = 4.5 kgM = 11.5 kgR = 0.35 mg = 9.81 m/s²
T = N
4.中等
L = 2.7 mm = 7 kgα

质量为 7 kg、长为 2.7 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 = 7 kgL = 2.7 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.困难
θ = 10°vs = 5 m

一个薄圆环从静止开始，沿与水平面成 10° 的斜面无滑动地滚下。取 g = 9.81 m/s²。 求它沿斜面滚过 5 m 后的速度 v。

θ = 10°s = 5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.困难
θ = 15°a

一个薄圆环沿与水平面成 15° 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 = 15°I = m·r²g = 9.81 m/s²
μs =

答案

  1. 1. t = 18.77 s
  2. 2. T = 904.8 N·m
  3. 3. T = 24.76 N
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. v = 2.918 m/s
  6. 6. μs = 0.134

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