-刚体的转动-习题教学内容

1、精品文档第四章 刚体的转动1. 一质量为 m0 ，长为 l 的棒能绕通过 O 点的水平轴自由转动。一质量为 m，速率为 v0 的子弹从水平方）。向飞来，击中棒的中点且留在棒内，如图所示。则棒中点的速度为（Amv0m m03mv03m 4m03mv02m0D 3mv04m02. 一根长为 l ，质量为 m 的均匀细棒在地上竖立着。如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下，则上端到达地面时速率应为（A 6gl ；B 3gl ；）。C 2gl ；3. 均匀细棒 OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法

2、哪一个是正确的？（ ）A 角速度从小到大，角加速度从大到小 B角速度从小到大，角加速度从小到大 C角速度从大到小，角加速度从大到小 D角速度从大到小，角加速度从小到大4. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴 O 转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反 并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度 （ ）A增大B不变C减小D不能确定5. 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12转动，转动惯量为ML2 。一质量为 m 速率为 v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿入棒的自31由端，设穿

3、过棒后子弹的速率为 v ，则此时棒的角速度应为（ ）2mv3mv5mvABCML2ML3ML6. 在某一瞬时，物体在力矩作用下，则有（）A 、角速度可以为零，角加速度也可以为零；C、角速度可以为零，角加速度不能为零；7mv D4MLB 、角速度不能为零，角加速度 可以为零；D、角速度与角加速度 均不能为零。精品文档精品文档7.一均匀细棒质量为 m，长度为 l ，则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为（ ），对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量（）。8.某均匀细棒可绕其一端自由转动，若使棒从水平位置由静止开始释放，在棒摆到竖直位置的过程中，角速（），角加速度（）（填“变大” 、“变小”或“

4、不变” ）。9. 质量为 m1、长为 l 的匀质棒竖直悬在水平轴 O上，一质量为 m2的小球以水平速度 v 与棒的下端相碰， 碰 后速度 v反向运动。在碰撞中因时间很短，棒可看作一直保持竖直位置，求棒在碰撞后的角速度。3m2(v v)/m1l -210. 一圆盘绕固定轴由静止开始作匀加速运动，角加速度为 3.14rad s-2。求经过 10s 后盘上离轴 1.0cm 处一点的切向加速度和法向加速度各等于多少？在刚开始时，该点的切向加速度和法向加速度各等于多-2 -2 -2少？ （3.14cm/s -2 ,9.9 cm/s -2,3.14 cm/s -2,0）11. 长为 l ，质量为 m0 的

5、细棒，可绕垂直于一端的水平轴自由转动。棒原来处于平衡状态。现有一质量为m 的小球沿光滑水平面飞来，正好与棒下端相碰（设碰撞完全弹性） 求小球的初速度。，使杆向上摆到 60 处，如图所示，12. 如图所示，一质量 M，半径为 R 的圆柱，可绕固定的水平轴O 自由转动。今有一质量为 m，速度为 v0的子弹，水平射入静止的圆柱下部（近似看作在圆柱边缘）（ 1）子弹与圆柱的角速度。（2）该系统的机械能的损失。，且停留在圆柱内（ v0 垂直于转轴） 。求：精品文档精品文档13. 如图所示，均匀直杆质量为m，长为 l，初始时棒水平静止。轴光滑， AO l /4 。求杆下摆到 角时的角速度 。m2放在光滑的

6、桌面上，滑轮半径为R，质量为 M。求 m1 下m2m114. 如图所示的物体系中，倔强系数为 k 的弹簧开始时处在原长，定滑轮的半径为R，转动惯量为 J。质量为 m 的物体从静止开始下落，求下落高度h 时物体的速度 v。k J,Rh m15. 一细杆质量为 m，长度为 l ，一端固定在轴上，静止从水平位置摆下，如图所示。求细杆摆到铅直位置 时的角速度和角加速度。16. 质量为 m1和 m2 的两个物体跨在定滑轮上， 落的加速度和绳子的张力 T1、 T2。17. 长为 l，质量为 m的细杆，初始时的角速度为0，由于细杆与桌面的摩擦，经过时间t 后杆静止，求摩 擦力矩 M 阻。精品文档精品文档18

7、.长为 l，质量为 m0 的细棒，可绕垂直于一端的水平轴自由转动。棒原来处于平衡状态，现有一质量为m的小球沿光滑水平面飞来，正好与棒下端相碰（设碰撞为完全非弹性碰撞）使棒向上摆到30 处，如图所示，求小球的初速度。19.均匀细棒长 L，质量为 m，可绕通过 O点与棒垂直的水平轴转动， 如图所示。 在棒 A端作用一水平恒力F=2mg， OA L 。棒在力 F 的作用下，由静止转过角度 3（ 1）力 F 所做的功；（ 2）若此时撤去力 F ，则细棒回到平衡位置时的角速度。30 。求：20.在光滑的水平面上有一木杆，其质量m1=1.0kg，长 l=40cm ，可绕通过其中心并与之垂直的轴转动，质量为

8、 m2=10g 的子弹以 v=200m s-1 的速度射入杆端， 其方向与杆及轴正交，若子弹陷入杆中， 试求所得到的角速度。 （ 29.1）21. 如图所示， 一匀质木棒长度 l=1m，质量为 m1=10kg，可绕其一端的光滑水平轴 O 在铅垂面内自由转动。 初时棒自然下垂，一质量 m2=0.05kg 的子弹沿水平方向以速度 v 击入棒下端（嵌入其中） ，求棒获得的角 速度及最大上摆角。精品文档精品文档1222. 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 Ml 2 ，开始时杆竖 3直下垂，如图所示有一质量为 m 的子弹以水平速度 v 0 射入杆上 A

9、 点，并嵌在杆中， OA 2l / 3，则子弹射入后瞬间杆的角速度 为多大。60 。试证子弹的速率为v06(M 2m)(M 3m)gl 。6m23. 如图所示，质量为 M ，长为 l 的直拉杆，可绕水平轴无摩擦地转动，今有一质量为的子弹沿水平方 向飞来，恰好射入杆的下端，若直棒（连同入射子弹）的最大摆角为24. 如图所示，一质量为，半径为的匀质滑轮，可绕一无摩擦的水平轴转动，圆盘上绕有质量不计的绳 子，绳子的一端固定在滑轮上，另一端悬挂一质量为 的物体。问物体由静止下落高度时，物体的 速率为多少？25. 质量为 m、长为 L 的均匀细棒，可绕其一端在竖直平面内转动。现将其在水平位置静止释放。求：（1）刚释放时的角加速度； （2） 棒摆至垂直位置时的角速度、角加速度精品文档精品文档26. 如图所示，圆盘的质量为 m，半径为 R ，求(1) 以圆盘的中心为圆心，将半径为 R 2的部分挖去，剩余部分对 OO 轴的转动惯量；(2) 剩余部分对 OO 轴(即通过圆盘边缘且平行于盘中心轴)的转动惯量。3327. 一汽车发动机曲轴的转速在 12s 内由 1.2 103 r/min 均匀的增加