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1、-刚体的定轴转动一、选择题1、此题3分0289关于刚体对轴的转动惯量，以下说法中正确的选项是 C 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。2、此题3分0165AO均匀细棒OA可绕通过某一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如下图，今使棒从水平位置由静止开场自由下降，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？ A A角速度从小到大，角加速度从大到小。B角速度从小到大，角加速度从小到大。C角速度从大到小，角加速度从大到小。D
2、角速度从大到小，角加速度从小到大。3. 此题3分5640一个物体正在绕固定的光滑轴自由转动，那么 D （A） 它受热或遇冷伸缩时，角速度不变.（B） 它受热时角速度变大，遇冷时角速度变小.（C） 它受热或遇冷伸缩时，角速度均变大.（D） 它受热时角速度变小，遇冷时角速度变大.4、此题3分0292一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮质量为m，绳下端挂一物体，物体所受重力为P，滑轮的角加速度为，假设将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度将 C A不变 B变小 C变大 D无法判断AMBF5、此题3分5028如下图，A、B为两个一样的绕着轻绳的定滑轮，A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受
3、拉力F，而且F=Mg，设A、B两滑轮的角加速度分别为A和B，不计滑轮轴的摩擦，那么有 C AA=B BABCAB D开场时A=B，以后AB6、此题3分0294刚体角动量守恒的充分而必要的条件是 B A刚体不受外力矩的作用。 B刚体所受合外力矩为零。C刚体所受的合外力和合外力矩均为零。D刚体的转动惯量和角速度均保持不变。7、此题3分0247O如图示，一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转，初始状态为静止悬挂。现有一个小球自左方水平打击细杆，设小球与细杆之间为非弹性碰撞，那么在碰撞过程中对细杆与小球这一系统 C A只有机械能守恒。 B只有动量守恒。C只有对转轴O的角动量守恒。D机械能
4、、动量和角动量均守量。8、此题3分0677一块方板，可以绕通过其一个水平边的光滑固定转轴自由转动，最初板自由下垂，今有一小团粘土，垂直板面撞击方板，并粘在方板上，对粘土和方板系统，如果忽略空气阻力，在碰撞中守恒的量是 B A动能 B绕木板转轴的角动量 C机械能 D动量9、此题3分0228质量为m的小孩站在半径为R的水平平台边缘上，平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动，转动惯量为J，平台和小孩开场时均静止，当小孩突然以相对于地面为v的速率在平台边缘沿逆时针转向走动时，那么此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为 A A，顺时针。 B，逆时针。C，顺时针。 D，逆时针。10、此题3分02
5、30一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量一样，速度大小一样，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，那么子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度 C OMA增大 B不变 C减少 D不能确定11、此题3分0133如下图，一静止的均匀细棒，长为，质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面转动，转动惯量为1/2 ML2，一质量为m，速率为v的子弹在水平面沿与棒垂直的方向射入并穿入棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为 V，那么此时棒的角速度应为 B A 23 412、此题3分0772ddl如图示，一水平刚性轻杆，质量不计，杆长=20cm，其上穿有两个小球，初
6、始时，两个小球相对杆中心O对称放置，与O的距离d=5cm，二者之间用细线拉紧，现在让细杆绕通过中心O的竖直固定轴作匀角速的转动，转速为0，再烧断细线让两球向杆的两端滑动，不考虑转轴和空气的摩擦，当两球都滑至杆端时，杆的角速度为 D A0 B20C0 D0/413、此题3分0197一小平圆盘可绕通过其中心的固定铅直轴转动，盘上站着一个人，把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，假设忽略轴的摩擦，那么此系统 C A动量守恒 。 D动量、机械能和角动量都守恒。B机械能守恒。 E动量、机械能和角动量都不守恒。C对转轴的角动量守恒。14、此题3分5643有一半径为R的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直
7、固定光滑轴转动，转动惯量为J，开场时转台以匀角速度0转动，此时有一质量为m的人站在转台中心。随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时，转台的角速度为 A A BC D二、填空题：共18分1、此题3分0290半径为r=1.5m的飞轮，初角速度0=10radS-1,角加速度=-5radS-2，那么t= 4s时角位移为零，而此时边缘上点的线速度= -15mS-1.2、此题3分0977一个匀质圆盘由静止开场以恒定角加速度绕过中心且垂直于盘面的轴转动，在某一时刻转速为10rev/s，再转60圈后转速变为15rev/s，那么由静止到达10rev/s所需时间t= 9.61s ；由静止到10rev/s时圆盘所
8、转的圈数N= 48rev 。3、此题3分0302可绕水平轴转动的飞轮，直径为1.0m，一条绳子绕在飞轮的外周边缘上，如果从静止开场做匀角加速运动且在4s绳被展开10m，那么飞轮的角加速度为 5rad/S2。4、此题3分0543PQRSOO如下图，P、Q、R和S是附于刚性轻质细杆上的质量分别为4m、3m、2m和m的四个质点，PQ=QR=RS=，那么系统对oo轴的转动惯量为 50ml2。5、此题3分0553一个作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量为J，正以角速度0=10rads-1匀速转动，现对物体加一恒定的力矩M=-0.5Nm，经过时间t=5.0s后，物体停顿了转动，物体的转动惯量J= 0.25k
9、g. 。6.(此题3分) 0164如下图的匀质大圆盘，质量为M，半径为R，对于过圆心O点且垂直于盘面的转轴的转动惯量为MR2，如果在大圆盘中挖去图示的一个小圆盘，其质量Rr为m，半径为r，且2r=R，挖去的小圆盘相对于过O点且垂直于盘面的转轴的转动惯量为mr2，那么挖去小圆盘后剩余局部对于过O点且垂直于盘面的转轴的转动惯量为。7、此题3分0676一定滑轮质量为M、半径为R，对水平轴的转动惯量J=MR2，在滑轮的边缘绕一细绳，绳的下端挂一物体，绳的质量可以忽略且不能伸长，滑轮与轴承间无摩擦，物体下落的加速度为a，那么绳中的力T=ma 。8、此题3分0685如下图，滑块A，重物B和滑轮C的质量分别
10、为mA、mB、和mC，滑轮的半径为R，滑轮对轴的转动惯量J=，滑块A与桌面间，滑轮与轴承之间均AB无摩擦，绳的质量可不计，绳与滑轮之间无相对滑动，滑块A的加速度的a=。9、此题3分0240一飞轮以600re/min的转速旋转，转动惯量为2.5kgm2，现加一恒定的制动力矩使飞轮在1s停顿转动，那么该恒定制动力矩的大小M= 157Nm 。10、此题3分0552一个作定轴转动的轮子，对轴的转动惯量J=2.0Kgm2,正以角速度0匀速转动，现对轮子加一恒定的力矩M=-7.0Nm，经过时间t=8.0s时轮子的角速度=-0，那么0=。11、此题3分05592mm60O一长为L的轻质细杆，两端分别固定质量
11、为m和2m的小球，此系统在竖直平面可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑固定轴O轴转动，开场时杆与水平成600，处于静止状态，无初转速地释放以后，杆球这一刚体系统绕O轴转动，系统绕O轴的转动惯量J=，释放后，当杆转到水平位置时，刚体受到的合外力矩M=；角加速度=。12、此题3分0236质量为m长为的棒、可绕通过棒中心且与其垂直的竖直光滑固定轴O在水平面自由转动转动惯量。开场时棒静止，现有一子弹，质量mmO也是m，以速率垂直射入棒端并嵌在其中. 那么子弹和棒碰后的角速度=。13、此题3分0683m如下图，一轻绳绕于半径为r的飞轮边缘，并以质量为m的物体挂在绳端，飞轮对过轮心且与轮面垂直的水平固定轴的转
12、动惯量为J，假设不计摩擦，飞轮的角加速度=。14、此题3分0684半径为R具有光滑轴的定滑轮边缘绕一细绳，绳的下端挂一质量为m的物体，绳的质量可以忽略，绳与定滑轮之间无相对滑动，假设物体下落的加速度为a，那么定滑轮对轴的转动惯量J=。15、此题3分0542m2mo质量分别为m和2m的两物体都可视为质点，用一长为的轻质刚性细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动，O轴离质量为2m的质点的距离为，质量为m的质点的线速度为且与杆垂直，那么该系统对转轴的角动量动量矩大小为mvl。OO16、此题3分0774O判断图示的各种情况下，哪种情况角动量是守恒的，请把序号填在横线上的空白处。O1，2，3。(1) 圆锥摆中作水平匀速圆周运动的小球m，对竖直轴OO的角动量。(2)绕光滑水平固定轴O自由摆动的米尺，对轴的O的角动量。(3)光滑水平桌面上，匀质杆被运动的小球撞击其一端，杆与小球系统，对于通过杆另一端的竖直固定光滑轴的角动量。(4)一细绳绕过有光滑的定滑轮，滑轮的一侧为一重物m，另一侧为一质量等于m的人，在人向上爬的过程中，人与重物系统对轴的O的角动量。17、此题3分0235AOm长为、质量为M的尔质杆可绕通过杆一端O的水平光滑固定轴转动，
