刚体转动作业答案市公开课特等奖市赛课微课一等奖课件

1．1.力学体系由两个质点组成，它们之间只有引力作用。若两质点所受外力矢量和为零，则此系统

A.动量、机械能以及角动量都守恒

B.动量、机械能守恒，但角动量是否守恒还不能确定

C.动量守恒，但机械能和角动量是否守恒还不能确定

D.动量和角动量守恒，但机械能是否守恒还不能确定

刚体定轴转动作业答案一、选择题第1页A．内力矩会改变刚体对某个定轴角动量B．作用力和反作用力对同一轴力矩之和必为零C．角速度方向一定与外力矩方向相同D．质量相同、形状和大小不一样两个刚体，在相同力矩作用下，它们角加速度一定相等A．作用在刚体上合外力一定很大B．作用在刚体上合外力一定为零C．作用在刚体上合外力矩一定很大D．以上说法都不对2.一刚体绕定轴转动，若它角速度很大，则3.关于力矩有以下几个说法，其中正确是第2页4.一力矩M作用于飞轮上，使该轮得到角加速度

1，如撤去这一力矩，此轮角加速度为

2

,则该轮转动惯量为A.B.C.D.5.一根长为l，质量为m均匀细直棒在地上竖立着。假如让竖立着棒，以下端与地面接触处为轴倒下，当上端达地面时速率应为

A.B.C.D.第3页6.一均匀细棒由水平位置绕一端固定轴能自由转动，今从水平静止状态释放落至竖直位置过程中，则棒角速度ω和角加速度β将

A．ω↗β↗B．ω↗β↘C．ω↘β↘D．ω↘β↗第4页7.如图示，一均匀细杆可绕经过上端与杆垂直水平光滑固定轴O旋转，初始状态为静止悬挂。现有一个小球自左方水平打击细杆。设小球与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统A.只有机械能守恒;B.只有动量守恒;C.只有对转轴O角动量守恒;D.机械能、动量和角动量均守恒。第5页9.质量相等，半径相同一金属环A和同一个金属圆盘B，对于垂直于圆面中心转轴，它两转动惯量有：A．IA＝IBB．IA＜IB

C．IA＞IBD．不能判断8．绕固定水平轴O匀速转动转盘，沿如图所表示直线从相反方向射入两颗质量相同、速率相等子弹，留在盘中，子弹射入后转盘角速度应为A．增大B．减小C．不变D．无法确定第6页10．有二分之一径为R水平圆转台，可绕经过其中竖直固定光滑轴转动，转动惯量为J，开始时转台以匀角速度ω0转动，此时有一质量为m人站在转台中心，随即人沿半径向外跑去，当人抵达转台边缘时，转台角速度为A．B．C．D．ω0

第7页二、填空题1.半径为0.2m，质量为1kg匀质圆盘，可绕过圆心且垂直于盘轴转动。现有一变力F＝0.1t（F以牛顿计，t以秒计）沿切线方向作用在圆盘边缘上。假如圆盘最初处于静止状态，那么它在第3秒末角加速度β＝

，角速度ω＝

。第8页2.一飞轮直径为D，质量为m(可视为圆盘),边缘绕有绳子，现用恒力拉绳子一端，使其由静止开始均匀地加速，经过时间t，角速度增加为ω，则飞轮角加速度为

，这段时间内飞轮转过

转，拉力做功为

。第9页(杆对OO′轴转动惯量为)3.在一水平放置质量为m、长度为l均匀细杆上，套着一个质量为m套管B(可看作质点)，套管用细线拉住，它到竖直光滑固定轴OO′距离为，杆和套管组成系统以角速度绕OO′轴转动，如图所表示。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，该系统转动角速度与套管轴距离x函数关系为

。第10页当ω=ω0时，飞轮角加速度β＝

，4.质量m、长l均匀细杆，在水平桌面上绕经过其一端竖直固定轴转动，细杆与桌面滑动摩擦系数为μ，则杆转动时受摩擦力矩大小为

。5.转动飞轮转动惯量为I，在t=0时角速度为ω0，飞轮经历制动过程，阻力矩M大小与角速度ω平方成正比，百分比系数为k（k为大于0常数）。从开始制动到ω=ω0经过时间t＝

。第11页力矩=

；角动量=

。

6.一质量为m质点沿着一条空间曲线运动，该曲线在直角坐标系下定义式为式中a、b、ω都是常数,则此质点所受对原点第12页时间内所作功7．一刚体绕定轴转动，初角速度现在大小为恒力矩作用下，刚体转动在此恒力矩作用下角加速度刚体对此轴转动惯量4kg·m2角速度在2s内均匀减速至，则刚体-2rad·s-28.一刚体对某定轴转动惯量为在恒力矩作用下由静止开始做角加速度定轴转动。在5s末转动动能该恒力矩，该恒力矩在0~5s这段，

刚体转动角度25rad500J20N·m500J第13页9.质量分别为和两物体(视为质点)，用长为l轻质刚性细杆相连，系统绕经过杆且与杆质点距离为，质量为m质点线速度为且与杆垂直，则该系统对转轴动量矩____________。

垂直竖直固定轴O转动，已知O轴离质量为2mm2mO

ll/3m

作圆周运动系统动量矩大小为第14页1.半径为r圆盘是从半径为R均质圆盘上切割出来，如图所表示。圆孔中心到原来圆盘中心距离是R/2，求原来圆盘剩下部分质心位置。解：依据质心概念，质心坐标为R第15页3.刚体由长为l，质量为m匀质细棒和质量也为m小球牢靠地连结在杆一端而成，绕过杆另一端O水平轴转动，在忽略轴处摩擦情况下，杆由水平位置由静止状态自由转下，试求：（1）杆与水平线成θ角时，刚体角加速度；（2）竖直位置时刚体角速度，小球线速度。

第16页3.刚体由长为l，质量为m匀质细棒和质量也为m小球牢靠地连结在杆一端而成，绕过杆另一端O水平轴转动，在忽略轴处摩擦情况下，杆由水平位置由静止状态自由转下，试求：（1）杆与水平线成θ角时，刚体角加速度；（2）竖直位置时刚体角速度，小球线速度。

第17页4.垂直于盘面力F将一粗糙平面紧压在一飞轮盘面上使其制动，飞轮看作是质量为m，半径为R匀质圆盘，盘面与粗糙平面间摩擦系数为μ，轴粗细可略，飞轮初始角速度为ω0。试求：（1）摩擦力矩（2）经过多少时间，飞轮才停顿转动？

rdr解：第18页4.垂直于盘面力F将一粗糙平面紧压在一飞轮盘面上使其制动，飞轮看作是质量为m，半径为R匀质圆盘，盘面与粗糙平面间摩擦系数为μ，轴粗细可略，飞轮初始角速度为ω0。试求：（1）摩擦力矩（2）经过多少时间，飞轮才停顿转动？

rdr第19页5.二分之一径为R=0.5m、质量m=4kg均质分布圆盘，受到作用在轻绳一端力F=2tN作用，从静止开始绕过O点水平轴转动，设摩擦阻力忽略不计，轻绳与圆盘之间不发生相对滑动，如图所表示。试求：（1）t=2s时，圆盘角加速度（2）t=2s时，圆盘角速度；（3）t=2s时，力矩瞬时功率；（4）在头2s内,力矩对圆盘所做功。

mR解：第20页5.二分之一径为R=