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一均匀圆盘状飞轮质量为20kg，半径为30cm，当它以60r/m

题目

一均匀圆盘状飞轮质量为20kg，半径为30cm，当它以60r/min的速率旋转时，其动能为（）

  • A、16.2π2J
  • B、8.1π2J
  • C、8.1J
  • D、1.8π2J
参考答案和解析
正确答案:D
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第1题：

均质圆盘质量为m，半径为R，在铅垂面绕内O轴转动，图示瞬间角速度为ω，则其对O轴的动量矩大小为（　　）。

A．mRω
B．mRω/2
C．mR2ω/2
D．3mR2ω/2

答案：D
解析：
根据质点的动量矩公式，体系对O点的动量矩为：

第2题：

忽略质量的细杆OC=l,其端部固结匀质圆盘圆心，盘质量为m,半径为r。系统以角速度w绕轴O转动。系统的动能是：



答案：D
解析：
此为定轴转动刚体，动能表达式为，其中Jc为刚体通过质心且垂直于运动平面
的轴的转动惯量。
此题中，，带入动能表达式，选（D）。

第3题：

质量为m1的均质杆OA，一端铰接在质量为m2的均质圆盘中心，另一端放在水平面上，圆盘在地面上作纯滚动（如图所示）。圆心速度为v，则系统的动能为：



答案：D
解析：
提示：平面运动刚体的动能为1/2mvc2+1/2Jcω2。

第4题：

忽略质量的细杆OC=l，其端部固结匀质圆盘。杆上点C为圆盘圆心。盘质量为m，半径为r。系统以角速度ω绕轴O转动。系统的动能是：



答案：D
解析：
提示：圆盘绕轴O作定轴转动，其动能为T=1/2JOω2。

第5题：

均质圆盘质量为m，半径为R，再铅垂面内绕o轴转动，图示瞬吋角速度为w，则其对o轴的动量矩和动能的大小为：


答案：C
解析：
解：选C

第6题：

忽略质量的细杆OC=l，其端部固结匀质圆盘。杆上点C为圆盘圆心。盘质量为m，半径为r。系统以角速度ω绕轴O转动，如图所示。系统的动能是：



答案：D
解析：

第7题：

一半径为r的圆盘以匀角速ω在半径为R的圆形曲面上作纯滚动（如图所示）， 则圆盘边缘上图示M点加速度aM的大小为：



答案：B
解析：

第8题：

均质圆盘质量为m，半径为R，在铅垂平面内绕O轴转动，图示瞬时角速度为ω，则其对O轴的动量矩和动能大小分别为：



答案：D
解析：

第9题：

质量为m，半径为R的均质圆盘，绕垂直于图面的水平轴O转动，其角速度为ω，在图示瞬时，角加速度为零，盘心C在其最低位置，此时将圆盘的惯性力系向O点简化， 其惯性力主矢和惯性力主矩的大小分别为：



答案：A
解析：
提示：根据定轴转动刚体惯性力系简化的主矢和主矩结果，其大小为FI= mac ; MIO=JOα。

第10题：

确定物体绕某个轴的转动惯量，可以由理论计算也可通过实验测定。
(1)用积分计算质量为m，半径为R的均质薄圆盘绕其中心轴的转动惯量。
(2)该圆盘质量未知，可用如图9所示的实验方法测得该圆盘绕中心轴的转动惯量。在圆盘的边缘绕有质量不计的细绳，绳的下端挂一质量为m的重物，圆盘与转轴间的摩擦忽略不计。测得重物下落的加速度为a，求圆盘绕其中心轴的转动惯量。


答案：
解析：

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