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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
k = 0.35 mn = 3000 rpm100 kg

质量为 100 kg 的飞轮,绕其轴的回转半径为 0.35 m。 它以 3000 rpm 转动。求它的动能 Ek,单位 kJ。

M = 100 kgk = 0.35 mn = 3000 rpm
Ek = kJ
2.简单
R = 0.25 mn = 1900 rpm60 kg

飞轮是一个质量为 60 kg、半径为 0.25 m 的均匀实心圆盘。 它以 1900 rpm 转动。求它的动能 Ek,单位 kJ。

M = 60 kgR = 0.25 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
3.中等
n = 400 rpmT = 280 N·m

一台电动机在 400 rpm 时输出 280 N·m 的转矩。求它的输出功率 P,单位 kW。

T = 280 N·mn = 400 rpm
P = kW
4.中等
L = 2.1 mm = 3 kgα

质量为 3 kg、长为 2.1 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 = 3 kgL = 2.1 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.困难
3.5 m/sω

一个质量为 4 kg 的实心球以 3.5 m/s 的速度无滑动地滚动。 转动动能占总动能的百分之几 p?

m = 4 kgv = 3.5 m/sI = (2/5)·m·r²
p = %
6.困难
280 m/s20 g1.08 mL = 1.7 m2.5 kgφ

质量为 2.5 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 20 g 的子弹以 280 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 1.08 m 处并留在杆中。 取 g = 9.81 m/s²。求杆摆动偏离竖直方向的最大角度 φ。

M = 2.5 kgL = 1.7 mm = 20 gv = 280 m/sd = 1.08 mg = 9.81 m/s²
φ = °

答案

  1. 1. Ek = 604.5 kJ
  2. 2. Ek = 37.11 kJ
  3. 3. P = 11.73 kW
  4. 4. R = 7.358 N
  5. 5. p = 28.57 %
  6. 6. φ = 50 °

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。