刚体的定轴转动---练习题

刚体的定轴转动---练习题
一、选择题
1.几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上,如果这几个力的矢量和为零,则此刚体    
  (A) 必然不会转动.                  (B) 转速必然不变.
  (C) 转速可能不变,也可能改变.      (D) 转速必然改变.
2.关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是     
(A)取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置.   
(B)取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关.     
(C)只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关.           
(D)只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关.
3.关于刚体,下列说法正确的是:  (    )
  A.刚体所受合外力为零,则刚体所受的合外力矩也为零;
  B.刚体所受合外力矩为零时,刚体角速度一定为零;
  C.刚体所受合外力矩不为零时,刚体角速度会发生变化;
  D.刚体平衡的条件是:它所受到的合外力为零.
4.两个匀质圆盘AB的半径分别为,若,但两圆盘的质量相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为JAJB,则    
海星吸盘A JBJA.    B JAJB.      C JAJB.    DJAJB哪个大,不
5.如图所示,均匀木棒OA可绕过其端点O并与棒垂直的水平光滑
轴转动。令棒从水平位置开始下落,在棒转到竖直位置的过程中,下
列说法中正确的是  (    )
A、角速度从小到大,角加速度从小到大;
B、角速度从小到大,角加速度从大到小;
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
6. 如图所示,AB为两个相同的绕着轻绳的质量为M的定滑轮.A滑轮挂一质量为M的物体,B滑轮受拉力F,而且FMg.设AB两滑轮的角加速度分别为,不计滑轮轴的摩擦,则有   
A.       B.
C.       D. 不确定 
7.一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M的定滑轮,绳的两端分别悬有质量为m1m2的物体(m1m2),如图所示.绳与轮之间无相对滑动.若某时刻滑轮沿顺时针方向转动,则绳中的张力        
A处处相等. 
B左边大于右边.   
C右边大于左边. 
D哪边大无法判断.
8.一力学系统由两个质点组成,两质点之间只有万有引力作用,若系统所受外力的矢量和为零,则此系统 (    )   
A、动量、机械能以及对某一定轴的动量矩守恒
B、动量、机械能守恒,但动量矩是否守恒不能确定;
C、动量守恒、但机械能和动量矩是否守恒不能确定;
D、动量和动量矩守恒、但机械能是否守恒不能确定
9.人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为AB.用LEK分别表示卫星对地心的动量矩及其动能的瞬时值,则应有  (  )                                                             
  AL焊割机A>LBEKA>EkB.      B LA=LBEKA>EKB.                                                     
CLA=LBEKA<EKB.      DLA<LBEKA<Eu型电动牙刷KB
10. 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动量、机械能和角动量都守恒.                                   
  D对转轴的角动量守恒.
11.花样滑冰运动员绕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 0,然后她将两臂收回,使转动惯量变为原来的一半,这时她转动的角速度变为  ( B  )
    A、0/2;    B、20;    C、(1/转轴)0    D、0
12.如图所示,一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴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) 只有动量守恒.     
(B) 只有机械能守恒.       
(C) 只有对转轴O的动量矩守恒. aaaaaaaaaaaaaaaaaa
(D) 机械能、动量和动量矩均守恒.     
13.刚体动量矩守恒的充分必要条件是    
(A) 刚体不受外力矩的作用.              (B) 刚体所受合外力矩为零.
(C) 刚体所受的合外力和合外力矩均为零.  (D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变. 
14.一质量为M的均匀细杆,可绕光滑水平轴转动,一质量为m的小球以速度V0水平飞来,与杆一端作完全弹性碰撞,则小球与杆组成的系统(如图所示),满足:    (      )
A、动量守恒,动量矩守恒;     
B、动量不守恒,动量矩守恒;
C、动量不守恒,动量矩不守恒;   
D、动量守恒,动量矩不守恒..
15.如图所示,均匀木棒可绕过其中点O的水平光滑轴在竖直平面内转动,棒初始位于水平位置,一小球沿竖直方向下落与棒的右端发生碰撞,碰撞后球粘在杆上。在碰撞过程中,小球和棒组成的系统 (    )
A、动量守恒、动能守恒;    B、动量守恒、角动量守恒;
C、角动量守恒、动能守恒;  D、只有角动量守恒
二、填空题
1.如图所示,长度L质量m的均匀细杆OA,在竖直平面内可绕轴0自由转动. 开始处于水平位置,现在由静止开始释放,则在水平位置时的角加速度        , 转到竖直位置时的角速度ω=        .
2.如图所示,一根轻绳绕于半径r = 0.2 m的飞轮边缘,并施以F=98 N的拉力,若不计轴的摩擦,飞轮的角加速度等于39.2 rad/s2,此飞轮的转动惯量为__________________
3.一飞轮以30rad/s的角速度旋转,转动惯量为2.5 kg·m2,飞轮的转动动能为          J. 现加一恒定的制动力矩使飞轮在5s内停止转动,则该恒定制动力矩的大小为_________.
4.光滑的水平桌面上,有一长为2L、质量为m的均质细杆,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,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v相向运动,如图所示.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         
5.一质量m=3.0kg,长L=1.0m的匀质棒放在桌面上,可绕通过其中心的竖直固定轴转动,t=0s时棒的角速度,由于受到恒定的阻力矩作用,t=10s时,棒停止运动,则棒的角加速度的大小为      ,棒所受到的阻力矩大小为        .
6.长L、质量m的匀质细杆由直立自然倒下的过程中,触地端始终不滑动,则在碰地前瞬间,杆的角速度为     ,杆中心的线速度   
7. 人造地球卫星沿椭圆轨道围绕地球运动,在运动过程中,卫星的动量__________,卫星对地心的角动量__________(填“守恒”或“不守恒”)。
三、计算题
1如图所示,设两重物的质量分别为,定滑轮的半径为,质量为;已知定滑轮对中心转轴的转动惯量为公式为,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计.设开始时系统静止,试求重物的加速度.(已知重力加速度g=10m/s2
2.如图所示,质量的木块,放在摩擦系数的水平桌面上,木块由绕过定滑轮的轻绳栓着,绳子另一端吊着质量的重物,滑轮的质量,半径r =0.2m,转动惯量设绳子与滑轮无相对滑动,求重物的加速度和绳子的张力(重力加速度
3.如图所示,设重物的质量为,定滑轮的半径,质量为;已知定滑轮对中心转轴的转动惯量为公式为,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计.设开始时系统静止,试求重物的加速度.(已知重力加速度g=10m/s2
       
4在光滑水平桌面上放置一个静止的细杆,质量为,长为2,可绕与杆垂直的光滑中心轴转动有一质量为的小球,以速率垂直与杆的一端发生完全弹性碰撞,求小球的反弹速度及杆的转动角速度 . 其中,细杆对中心轴的转动惯量.
5.一质量m=6.00kg、长L =1.00m的匀质棒,放在水平桌面上,可绕通过其中心的竖直固定轴转动,对轴的转动惯量t = 0时棒静止。由于受到恒定的动力矩的作用,t = 20s时,棒的角速度增至。求:
(1)棒的角加速度的大小;
(2)棒所受动力矩的大小;
(3)从t =10到t = 20s时间内棒转过的角度。
6.如图所示,一匀质细杆质量为,长为l,可绕过一端的水平轴自由转动,杆于水平位置由静止开始摆下。求:
1)初始时刻的角加速度;
2)杆转过角时,杆对转轴的动量矩
(3)摆到最低点时的角速度。连续铸造机
   
7.如图所示,质量为,长为的均匀直棒,可绕垂直于棒一端的水平轴无摩擦地转动,它原来静止在平衡位置上.现有一质量为的弹性小球飞来,正好在棒的下端与棒垂直地相撞.相撞后,使棒从平衡位置处摆动到最大角度30°处.设这碰撞为完全弹性碰撞,试计算小球初速的大小
8.如图,质量为M=6kg,长为L=1m的均匀细杆可绕顶端自由转动,一个质量为m=1kg的小球以水平速度V0=4m/s击中杆的末端,然后以2m/s的速度水平弹回。求(1)碰后杆获得的角速度 (2)杆上摆的最大角度(只要求该角度的余弦值,令重力加速度

本文发布于:2024-09-23 18:21:33,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/345680.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:水平   质量   刚体   转动   守恒
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议