大学物理刚体习题补充.doc

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1、班级姓名学号批阅日期月日4-1刚体的定轴转动4-2力矩转动定律转动惯量一、选择题1、一自由悬挂的匀质细棒AB，可绕A端在竖直平面内自由转动，现给B端一初速v0，则棒在向上转动过程中仅就大小而言[]A、角速度不断减小，角加速度不断减少；B、角速度不断减小，角加速度不断增加；C、角速度不断减小，角加速度不变；D、所受力矩越来越大，角速度也越来越大。2、今有半径为R的匀质圆板、圆环和圆球各一个，前二个的质量都为m，绕通过圆心垂直于圆平面的轴转动；后一个的质量为，绕任意一直径转动，设在相同的力矩作用下，获得的角加速度分别是β1、β2、β3，则有[]A、β3＜β1＜β2B、β3＞β1＜β2C、

2、β3＜β1＞β2D、β3＞β1＞β23、关于力矩有以下几种说法，其中正确的是[]A、内力矩会改变刚体对某个定轴的角动量（动量矩）；B、作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零；C、角速度的方向一定与外力矩的方向相同；2mRmD、质量相等、形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等。4、一轻绳跨过两个质量均为m、半径均为R的匀质圆盘状定滑轮。绳的两端分别系着质量分别为m和2m的重物，不计滑轮转轴的摩擦。将系统由静止释放，且绳与两滑轮间均无相对滑动，则两滑轮之间绳的张力。[](A)mg；(B)3mg/2；(C)2mg；(D)11mg/8。5、一根质量为、长度为L

3、的匀质细直棒，平放在水平桌面上。若它与桌面间的滑动摩擦系数为，在t=0时，该棒绕过其一端的竖直轴在水平桌面上旋转，其初始角速度为，则棒停止转动所需时间为[](A)；(B)；(C)；(D)。6、力，其作用点的矢径为，则该力对坐标原点的力矩大小为[](A)；（B）；(C)；(D)。二、填空1、飞轮作匀减速运动，在5s内角速度由40rad/s减到10rad/s，则飞轮在这5s内总共转过了圈，飞轮再经的时间才能停止转动。2、一根匀质细杆质量为m、长度为l，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内转动。则它在水平位置时所受的重力矩为，若将此杆截取2/3，则剩下1/3在上述同样位置时所受的重力矩为。3、

4、质量为m，长为l的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为，细杆转动到竖直位置时角加速度为。4、如图，质量为m和2m的两个质点A和B，用一长为L的轻质细杆相连，系统绕通过杆上O点且与杆垂直的水平轴转动，已知O点与A点相距2L/3，B点的线速度为v，且与杆垂直，则该系统对转轴的转动惯量大小为：，杆的角速度为，在图示位置时刻，杆受的合力矩为，角加速度为。三、计算1、有一长方形的匀质薄板，长为a，宽为b，质量为m，求此薄板以长边为轴的转动惯量。2、用一细绳跨过定滑轮，而在绳的两端各悬质量为m1

5、和m2的物体，其中m1＞m2，求它们的加速度及绳两端的张力T1和T2．设绳不可伸长，质量可忽略，它与滑轮之间无相对滑动；滑轮的半径为R，质量m，且分布均匀。班级姓名学号批阅日期月日4－3角动量及其守恒4－4力矩的功刚体绕定轴转动动能定理一、选择题二、1、一长为，质量为m的匀质细棒，绕一端作匀速转动，其中心处的速率为v，则细棒的转动动能为[]A、B、C、D、2、一质量为60kg的人站在一质量为60kg、半径为lm的匀质圆盘的边缘，圆盘可绕与盘面相垂直的中心竖直轴无摩擦地转动。系统原来是静止的，后来人沿圆盘边缘走动，当人相对圆盘的走动速度为2m/s时，圆盘角速度大小为[](A)1rad/

6、s；(B)2rad/s；(C)2/3rad/s；(D)4/3rad/s。3、如图所示，一根匀质细杆可绕通过其一端O的水平轴在竖直平面内自由转动，杆长5/3m。今使杆从与竖直方向成角由静止释放(g取10m/s2)，则杆的最大角速度为[]（A）3rad/s；(B)rad/s；(C)rad/s；(D)rad/s。4、对一个绕固定水平轴O匀速转动的转盘，沿图示的同一水平直线从相反方向射入两颗质量相同、速率相等的子弹，并停留在盘中，则子弹射入后转盘的角速度应[](A)增大；(B)减小；(C)不变；(D)无法确定。5、一根长为、质量为M的匀质棒自由悬挂于通过其上端的光滑水平轴上。现有一质量为m的

7、子弹以水平速度v0射向棒的中心，并以v0/2的水平速度穿出棒，此后棒的最大偏转角恰为，则v0的大小为[](A)；(B)；(C)；(D)。二、填空1、长为l、质量为m的匀质细杆，以角速度ω绕过杆端点垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动能为。2、匀质圆盘状飞轮，质量为20kg，半径为30cm，当它以每分钟60转的速率绕通过圆心并与盘面垂直的轴旋转时，其动能为。3、站在转动的转台中央，在他伸出的两手中各握有一个重物，若此人向着胸部缩回他的双手及重物，忽略所有摩擦