長春工業(yè)大學物理答案光剛體c3-5

1、1練習三練習三剛體的定軸轉(zhuǎn)動（一）剛體的定軸轉(zhuǎn)動（一）1.一個轉(zhuǎn)動的輪子由于軸承摩擦力矩的作用，其一個轉(zhuǎn)動的輪子由于軸承摩擦力矩的作用，其轉(zhuǎn)動角速度漸漸變慢，第一秒末的角速度是起始轉(zhuǎn)動角速度漸漸變慢，第一秒末的角速度是起始角速度角速度?0的0.8倍。若摩擦力矩不變，第二秒末倍。若摩擦力矩不變，第二秒末角速度為角速度為（用（用?0表示）表示）；該輪子在靜止之前；該輪子在靜止之前共轉(zhuǎn)了共轉(zhuǎn)了轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。2.一個可視為質(zhì)點的小球和兩根長均為一個可

2、視為質(zhì)點的小球和兩根長均為l的細棒剛的細棒剛性連接成如圖性連接成如圖32所示的形狀，假定小球和細棒所示的形狀，假定小球和細棒的質(zhì)量均為的質(zhì)量均為m，那么，該裝置繞過，那么，該裝置繞過O點的點的OZ軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動慣量為轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動慣量為。3.（1）兩個勻質(zhì)圓盤兩個勻質(zhì)圓盤A、B的密度分別為的密度分別為?A和?B，且，且?A?B。質(zhì)量和厚度相同。兩圓盤的旋轉(zhuǎn)軸。質(zhì)量和厚度相同。兩圓盤的旋轉(zhuǎn)軸均通過盤心并垂直于盤面，則它們的轉(zhuǎn)動慣量的均通過盤心并

3、垂直于盤面，則它們的轉(zhuǎn)動慣量的關(guān)系是：關(guān)系是：（1）IAIB；（；（4）不能判斷。）不能判斷。分析：分析：m相等，相等，?A?B，VA小，厚度相等，小，厚度相等，RA小，小，J＝12mR2所以所以JA小4.（3）一力矩一力矩M作用于飛輪上，飛輪的角加速作用于飛輪上，飛輪的角加速度為度為?1，如撤去這一力矩，飛輪的角加速度為，如撤去這一力矩，飛輪的角加速度為?2，則該飛輪的轉(zhuǎn)動慣量為：，則該飛輪的轉(zhuǎn)動慣量為：37.如圖如圖37所示，物體所

4、示，物體1和2的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為與1m，滑輪的轉(zhuǎn)動慣量為，滑輪的轉(zhuǎn)動慣量為，半徑為，半徑為。2mJr（1）如物體）如物體2與桌面間的摩擦系數(shù)為與桌面間的摩擦系數(shù)為，求系，求系?統(tǒng)的加速度統(tǒng)的加速度及繩中的張力及繩中的張力和（設(shè)繩子與滑（設(shè)繩子與滑a1T2T輪間無相對滑動，滑輪與轉(zhuǎn)軸無摩擦）輪間無相對滑動，滑輪與轉(zhuǎn)軸無摩擦）；（2）如物體）如物體2與桌面間為光滑接觸，求系統(tǒng)的加與桌面間為光滑接觸，求系統(tǒng)的加速度速度及繩中的張力及繩中