大物第六七节习题册答案.ppt

4 一作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量 ，角速度 。现对物体加一恒定的制动力矩 ，当物体的角速度减慢到 时，物体已转过了角度 解析： 刚体定轴转动时的动能定理为 5 质量为m1,m2（m1大于m2）的两物体，通过一定滑轮用绳相连，已知绳与滑轮间无相对滑动，且定滑轮是半径为R、质量为m3的均质圆盘，忽略轴的摩擦。 求：滑轮的角加速度 。（绳轻且不可伸长） 解：设m1下降 ，m2上升 对m1,m2由牛顿定律得： 对定滑轮有转动定律得： 联立方程得到 6 质量m=1.1kg是匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量 （r为盘的半径）。圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量m1=1.0kg的物体，如图所示。起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0=0.6m/s匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方向转动。 解：撤去外加力矩后受力分析如图所示 当v0-at=0时，圆盘开始方向转动 练习7 刚体力学（二） 1 一人造地球卫星到地球中心O的最大距离和最小距离分别为 和 。设卫星对应的角动量分别是 、 ，动能分别是 、 ，则应有（ ） （A） （B） （C） （D） （E） 解析：E 2.一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度ω (A)增大 (B)不变 (C)减小 　 (D)不能确定 [ C ] 合外力矩为零.可以得到由子弹和转盘组成的系统角动量守恒. 增加, 减小 3 两个滑冰运动员的质量各为70kg，均以6.5m/s的速率沿相反的方向滑行，滑行路线间的垂直距离为10m,当彼此交错时，各抓住一10m长的绳索的一端，然后相对旋转，则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L= ；它们各自收拢绳索，到绳长为5m时，各自的速率v= 解析： 角动量守恒 4 如图所示，一均匀细杆AB，长为l,质量为m。A端挂在一光滑的固定水平轴上，它可以在竖直平面内自由摆动。杆从水平位置由静止开始下摆，当下摆至 角时，B端速度的大小 解析：由机械能守恒得： 5 质量为75kg的人站在半径为2m的水平转台边缘。转台的固定转轴竖直通过台心且无摩擦，转台绕竖直轴的转动惯量为 开始时整个系统静止，现人以相对于地面为 的速率沿转台边缘行走，求：人沿转台边缘行走一周，回到他在转台上的初始位置所用的时间。 解：由人和转台系统的角动量守恒 其中 人相对于转台的角速度 6 一长为1m的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。抬起另一端使棒向上与水平面成60°，然后无初转速地将棒释放。已知棒对轴的转动惯量为 ，其中m和l分别为棒的质量和长度。求： （1）放手时棒的角加速度； （2）棒转到水平位置时的角加速度。 解：设棒的质量为m，当棒与水平面成60°角 并开始下落时，根据转动定律 其中 当棒转动到水平位置时 服务理念中的“点点” ◆理解多一点 真情浓一点 ◆学习勤一点 品质高一点 ◆理由少一点 效率高一点 ◆处理问题灵活点 工作过程用心点 ◆对待同事宽容点 互相协作快乐点 练习5 1 质量为m=0.5kg的质点，在Oxy坐标平面内运动，其运动方程为 ，从t=2s到t=4s这段时间内，外力对质点作的功为 （ ） （A）1.5J （B）3J （C）4.5J （D）-1.5 答案：B 解析： 2 一质点在几个外力同时作用下运动时，下述哪种说法正确？ （ ） （A）质点的动量改变时，质点的动能一定改变。 （B）质点的动能不变时，质点的动量也一定不变。 （C）外力的冲量是零，外力的功一定为零。 （D）外力的功为零，外力的冲量一定为零。 解析：结果为C 3 质量m=1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F=3+2x(SI)，那么，物体在开始运动的3m内，合力所作的功W= ；且x=3m时，其速率v= 解析： 4 光滑水平面上有一质量为m