有两个半径相同
力 学 三
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一、选择题
1、有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B,A环的质量分布均匀,B环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴转动惯量分别为J,J,则 AB
( )
A) JJ B)JJ; C)J=J D)不能确定JJ哪个大 ,;,;、ABABABAB
2、一轻绳跨过具有水平光滑轴、质量为M的定滑轮,绳的两端分别悬有质量为m和1选2 m的物体(m,m),如图,绳与轮之间无相对滑动,某时刻滑轮逆时针方向转动,则绳中212
的张力 ( )
A)处处相等; B)左边大于右边; C)右边大于左边; D)无法判断
3、一人造地球卫星到地球中心的最大距离和最小距离分别是R和R,设卫星对地心AB填1 的角动量分别是L、L,动能分别是E、E,则应有 ( ) ABKAKB
A)L,L, E,E; B) L,L,E= E; ABKAKBBAKB KA
C)L= L,E= E; D)L,L,E= E; B AKB KABAKB KA
E)L= L,E,EB AKBKA
,4、某刚体绕定轴作匀变速转动,对刚体上距转轴为r处的任一点的法向加速度和切an
,向加速来说 ( ) at填5
,,,,A)、的大小均随时间变化; B)、的大小均保持不变; aaaantnt
,,,,C)的大小变化, 的大小保持恒定; D)的大小保持恒定,的大小变化 aaaantnt
5、一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上,滑轮质量为m,绳下端挂一物体,物体所受重力,,填6 为,滑轮的角加速度为,若将物体去掉而以与相等的力直接向下拉绳,滑轮的角加p,p
速度将 ( )
A)不变; B)变小; C)变大; D)无法判断
二、填空题
1、一长为l,质量可以忽略的直杆,两端分别固定有质量为2m和m的小球,杆可通过其中心O且与杆垂直的水平光滑固定轴在铅直平面内转动。开始时杆与水平方向成某一角度θ,计2 处于静止状态,如图所示。释放后,杆绕O轴转动,则当杆转到水
平位置时,该系统所受到的合力矩的大小M= ,此时,该系统角加速度的大小β= 。
2、一转台绕竖直固定光滑轴转动,每10s转一周,转台对轴的转动惯量为
21200,质量为80kg的人,开始时站在台的中心,随后沿半径向外跑去,kg,m
问人离转台中心2m时转台的角速度为 。
3、转动着的飞轮的转动惯量为J,在t = 0时角速度为ω,以后飞轮经历制0
动过程,阻力矩的大小与角速度ω的平方成正比,比例系数为K(K为大于M
1零的常数)。当ω=ω时,飞轮的角加速度β= ;从开始制动到ω0计3 3
1=ω时, 03
所经历的时间t= 。
,4、质量为m的质点以速度沿一直线运动,则它对直线上任一点的角动量为 V
;它对距直线的垂直距离为d的某一点的角动量大小是 。
125、长为L,质量为M的匀质杆可绕通过杆一端O的水平轴转动,转动惯量为,ML3开始时杆铅直下垂,如图所示,有一质量为m的子弹以水平速度V射入杆上A点,并嵌在0
2L杆中,OA=,则在此过程中 系统 守恒;子3
弹射入后瞬间杆的角速度ω= 。
6、如图所示,转动惯量为J,半径为R的飞轮绕中心轴以角速度ω转动。为了使其减速,在制动闸杆上加制动力F,已知闸瓦与飞轮间的擦系数为μ,有关几何尺寸为b和L,则飞轮所受的制动力矩为 。
三、
1、一质量为M的均匀薄圆盘,半径R,厚δ,盘面与水平桌面紧密接触,盘与桌面间的滑动摩擦系数为μ,圆盘绕通过其中心的竖直轴线转动,初始角速度为ω,问经过多长0时间后圆盘将静止不动。
2、如图所示,一个劲度系数为k的轻弹簧与轻细绳相连结,细绳跨过一半径为R、转动惯量为J的定滑轮,绳的另一端悬挂一质量为m的物体。开始时,弹簧无伸长,物体由静止释放,不计滑轮转轴的摩擦力矩,当物体下落h时,试求物体的速度V。
3可视为均质圆盘的滑轮,质量为M,半径为R,绕在滑轮上的轻绳一端系一质量为m的物体,在力矩的作用下,滑轮绕水平轴加速转动,轮轴处的摩檫力可忽略。设开始时系统处于静止,求物体下降距离为h时,滑轮的角速度、角加速度。
4、以20的恒力矩作用在有固定轴的转轮上,在10s内该轮的转速由零增大到N,m
100reV/min。此时移去该力矩,转轮因摩檫力矩的作用经100s而停止。试推算此转轮对其固定轴的转动惯量。