1、大学物理大学物理 大学物理作业三参考解答一、选择题:1、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是 (A)只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关。(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)取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置。(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答: C大学物理大学物理 2、刚体角动量守恒的充分而必要的条件是 (A)刚体不受外力矩的作用。 (B)刚体所受的合外力和合外力矩均为零。(C) 刚体所受合外力矩为零。(D)刚体的转动惯量和角速度均保持不变。 答: C3、几个力同时作用在一个具有固定转动的刚体上,如果这几个力的
2、矢量和为零,则此刚体 (A)必然不会转动。 (B)转速必然不变。(C)转速必然改变。 (D)转速可能改变,也可能不变。 答: D大学物理大学物理 答: D4、 一匀质圆盘状飞轮质量为 20kg,半径为 30cm,当它以每分钟 60转的速率旋转时,其动能为 (A) J; (B) J ;( C) J; ( D) J。 答: B5、 力 ,其作用点的矢径为 该力对坐标原点的力矩大小为 (A) ; ( B) ; (C) ; (D) 。大学物理大学物理 答: A6、 一根质量为 m 、长度为 L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,使该棒绕过其一端的竖直轴在水平
3、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) . 由 转动定律由 运动规律大学物理大学物理 答: C7、 一个转动惯量为 I的圆盘绕一固定轴转动,初角速度为 。设它所受阻力矩与转动角速度成正比 M= (k为正常数 ),它的角速度从 变为 /2所需时间是 (A) I/2; (B) I/k; (C) (I/k)ln2; (D) I/2k。由 转动定律大学物理大学物理 答: A8、 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
4、 ,则 v0的大小为 (A) ; (B) ; (C) ; (D) 由角动量守恒由机械能守恒大学物理大学物理 答: B9、 一个转动惯量为 I的圆盘绕一固定轴转动,初角速度为 。设它所受阻力矩与转动角速度成正比 M= (k为正常数 ),它的角速度从 变为 /2过程中阻力矩所作的功为 (A) ; (B) ; (C) ; (D) 。 由动能定理大学物理大学物理 1、一个作定轴转动的物体,对转轴的转动惯量为 I, 以角速度 0=10 rads 1匀速转动。现对物体加一制动力矩M=-0.5Nm, 经过时间 t=5s, 物体停止转动。物体的转达惯量 I= 。 2、如图所示, P、 Q、 R和 S是附于刚性
5、轻质细杆上的质量分别为 4m、 3m、 2m和 m的四个质点, PQ=QR=RS=d,则系统对OO轴 的转动惯量为 。OP Q RSO二、填空题: 50md2大学物理大学物理 3、 匀质大圆盘质量为 M、半径为 R,对于过圆心 O点且垂直于盘面转轴的转动惯量为 。如果在大圆盘的右半圆上挖去一个小圆盘,半径为 R/2。如图所示,剩余部分对于过 O点且垂直于盘面转轴的转动惯量为 。 ORr大学物理大学物理 4、 长为 l、质量为 m的匀质细杆,以角速度 绕过杆端点垂直于杆的水平轴转动,杆的动量大小为 ,杆绕转动轴的动能为 ,角动量为 。 5、 一人站在转动的转台上,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,则系统的转动惯量 减小 ,系统的转动角速度 增大 ,系统的角动量 不变 ,系统的转动动能 增大 。(填增大、减小或不变)