选择题-1.-花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动-开始时两臂伸开-转动惯量为J0-角速度为w0.然后她ppt课件

1、一、选择题,1. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J0，角速度为w0然后她将两臂收回，使转动惯量减少为J0/3这时她转动的角速度变为,A,B,C,D,花样滑冰运动员在转动过程中,对轴的角动量守恒,2如图，光滑的水平桌面上，有一长为2L、质量为m的匀质细杆，可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O自由转动，其转动惯量为mL2/3，起初杆静止，桌面上有两个质量均为m的小球，各自在垂直于杆的方向上，正对着杆的一端，以相同速率相向运动当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后，就与杆粘在一起转动，则这一系统碰撞后的转动角速度应为,A,B,C,D,E,杆-两小球系统对

2、O点的角动量守恒,3. 如图，一静止的均匀细棒，长为l、质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动，转动惯量为M2l/3一质量为m、速率为u的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为u/2，则此时棒的角速度应为,A,B,C,D,杆-子弹系统对O点的角动量守恒,4一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动，盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，若忽略轴的摩擦，此系统 (A) 动量守恒 (B) 机械能守恒 (C) 对转轴的角动量守恒 (D) 动量、机械能和角动量都守恒 (E) 动量、机械能和角动量都不守恒,人-盘系统存在

3、非保守内力作用并在转轴处受外力作用,5质量为m的小孩站在半径为R的水平平台边缘上，平台可以绕通过其中心的光滑固定轴自由转动，转动惯量为J，平台和小孩开始时均静止，当小孩突然以相对于地面为u的速率在台边缘沿逆时针转向走动时，则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为,A) ，顺时针,D) ，逆时针,C) ，顺时针,B) ，逆时针,二、填空题,1一飞轮以角速度w0绕光滑固定轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为J1；另一静止飞轮突然和上述转动的飞轮啮合，绕同一转轴转动，该飞轮对轴的转动惯量为前者的二倍啮合后整个系统的角速度w =_,2.定轴转动刚体的角动量(动量矩)定理的内容是_ _. 其数学表达式可写成

4、_. 动量矩守恒的条件是_,3. 在一水平放置的质量为m、长度为l的均匀细杆上，套着一质量也为m的套管B(可看作质点)，套管用细线拉住，它到竖直的光滑固定轴OO的距离为l/2，杆和套管所组成的系统以角速度w0绕OO轴转动，如图. 若在转动过程中细线被拉断，套管将沿着杆滑动在套管滑动过程中，该系统转动的角速度w与套管离轴的距离x的函数关系为_(已知杆本身对OO轴的转动惯量为ml2/3,4. 长为l、质量为M的匀质杆可绕通过杆一端O的水平光滑固定轴转动，转动惯量为Ml2/3，开始时杆竖直下垂，如图有一质量为m的子弹以水平速度u0射入杆上A点，并嵌在杆中，OA=2l/3，则子弹射入后瞬间杆的角速度w

5、 = _,5. 力矩的定义式为_在力矩作用下，一个绕轴转动的物体作_运动若系统所受的合外力矩为零，则系统的_守恒,三、计算、证明题,1. 如图，质量为M、长为l的均匀细杆，可绕A端的水平轴自由转动，当杆自由下垂时，有一质量为m的小球，在离杆下端的距离为a处垂直击中细杆，并于碰撞后自由下落，而细杆在碰撞后的最大偏角为q，试求小球击中细杆前的速度,解,过程I，碰撞对O点角动量守恒,过程II，杆摆动机械能守恒,2. 如图,一均匀细棒，可绕通过其端点并与棒垂直的水平轴转动。已知棒长为l，质量为m，开始时棒处于水平位置。令棒由水平位置自由摆下，求： （1）棒在任意位置时的角加速度； （2）棒摆至铅垂位置

6、时重力矩所做的功； （3）q角为30，90时的角速度； （4）铅垂位置时轴端所受外力,解,在棒与水平成q角处,重力矩为M=(mglcosq)/2,由刚体定轴转动定律有,在转动过程中,机械能守恒,以棒水平位置为势能零点,由质心运动定律有,n,t,在铅垂位置，q = p/2，a = 0，w = 3g/(2l,3唱机的转盘绕过盘心的固定竖直轴转动，唱片放上后将受转盘的摩擦力作用随转盘转动。设唱片可以看成是半径为R的圆盘、唱片的质量为m，唱片与转盘之间摩擦系数为m，求唱片刚放上去时受到的摩擦力矩Mf和唱片由放上去到具有角速度w1所需要的时间t1,面元受摩擦力,此摩擦力对转盘转轴上点O的力矩为,唱片所受的合摩擦力矩为,由转动定律可得唱片角加速度,唱片转速达到w1所需时间,4. 一轻绳绕过一半径R，质量为m/4的滑轮。质量为m的人抓住绳子的一端，而绳子另一端系一质量为m/2的重物，如图。求当人相对于绳匀速上爬时，重物上升的加速度是多少,解,以人、滑轮、重物为一个系统。设重物上升速度为u，因绳不可伸长，人一端绳的下降速度也为u，又人相对于绳的上升速度为u，故人的上升速度为u-u,整个系统对o轴的外力矩为：M=mgR/2,对o轴的角动量为,o,5. 用力推开房门，门以角速度