6刚体转动单元练习一答案

6.刚体转动单元练习（一）答案 1．B 2．C 3．C 4．C

5．v = 1.23 m/s；an = 9.6 m/s2；α = –0.545 rad/ s2；N = 9.73转。 6．

Jln2 kFr?39.2rad/s2 J7．解：（1）由转动定律，??（2）由刚体转动的动能定理Ek??Ek?Fh?490J （3）根据牛顿运动定律和转动定律：

mg–F’=ma rF’=Jα a=rα

联立解得飞轮的角加速度??mg?21.8rad/s2 2J?mrl123g?ml? ?? 232l8．解：（1）由转动定律 mg（2）取棒与地球为系统，机械能守恒

Ek?1mgl 2111mgl??ml2??2 ??223 (3)棒下落到竖直位置时

3g l6刚体转动单元练习一答案—1

9．解：（1）系统的能量守恒，有mgh?11mv2?J?2 22v?r?

联立解得： v?2mghr2 ； ??2mr?J2mgh 2mr?J（2）设绳子对物体(或绳子对轮轴)的拉力为T，则根据牛顿运动定律和转动定律得：

mg – T＝ma T r＝J? 由运动学关系有： a = r? 联立解得： T?

10．解：以中心O 为原点作坐标轴Ox、Oy和Oz如图所示，取质量为

dm??dxdy

mgJ

J?mr2式中面密度?为常数，按转动惯量定义，

b2b?2a2a?2Jz??(x?y)dm???dx?(x2?y2)dy?薄板的质量 m??ab 所以 Jz?

22?(ab3?a3b) 12m2(a?b2) 126刚体转动单元练习一答案—2