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第03章刚体的转动习题解答
第三章 刚体的定轴转动 3-6 设飞轮与闸瓦间的压力为N，如图示，则二者间摩擦力，此摩擦力形成阻力矩，由转动定律 其中飞轮的转动惯量，角加速度，故得 见图所示，由制动杆的平衡条件可得 得制动力 3-7 ?如图所示，由牛顿第二定律`` 对 对 对整个轮，由转动定律 又由运动学关系 联立解以上诸式，即可得 3-9 m视为质点，M视为刚体（匀质圆盘）。作受力分析（如图所示） （1）由方程组可解得 物体作匀加速运动 （2）物体下落的距离为 当t=4时 （3）绳中张力由方程组解得 解法2：以t=0时物体所处位置为坐标原点O，以向下为x正方向. （1）由机械能守恒： 两边就t求导得 （2） （3）匀加速运动，由以及知 3-10 如图所示，唱片上一面元面积为,质量为,此面元受转盘的摩擦力矩为 各质元所受力矩方向相同，所以整个唱片受的磨擦力矩为 唱片在此力矩作用下做匀加速转动，角速度从0增加到需要时间为 唱机驱动力矩做的功为 唱片获得的动能为 3-18 （1）由于外力沿转动中心O，故外力矩恒为零，质点的角动量守恒，即 故小球作半径r2的圆周运动的角速度为 （2）拉力F做功为 3-19 （1） （2）在转动过程中无耗散力，系统机械能守恒，设初始时刻重力势能为零，有 解得： 3-20 （1）子弹射入木棒中为完全非弹性碰撞，角动量守恒： 解得 （2）上摆过程机械能守恒 即 ，上式可近似为 解得 即为第二象限的角度，本题中即棒向上摆可超水平位置（）。 由于 棒的最大摆角约为 31 习题3-6图 习题3-7图 习题3-9图(1) 习题3-10图 习题3-9图(2)
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