大物选择-填空及大题(1).docx

第三章 选择 1、（　　）有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上： ① 这两个力都平行于轴作用时，它们对轴的合力矩一定是零； ② 这两个力都垂直于轴作用时，它们对轴的合力矩可能是零； ③ 当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩也一定是零； ④ 当这两个力对轴的合力矩为零时，它们的合力也一定是零． 在上述说法中， 　　 (A) 只有①是正确的． (B) ① 、②正确，③、④错误． (C) ①、②、③都正确，④错误． (D) ①、②、③、④都正确． 2、（　　）一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮的转动惯量为J， 绳下端挂一物体．物体所受重力为P，滑轮的角加速度为?．若将物 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 (A) 不变． (B) 变小． (C) 变大． (D) 如何变化无法判断． 3、（　　）关于刚体的转动惯量，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。 4、（　　） 一人造地球卫星到地球中心O的最大距离 和最小距离分别是RA和RB．设卫星对应的角动量分别 是LA、LB，动能分别是EKA、EKB，则应有　 (A) LB LA，EKA EKB． (B) LB LA，EKA = EKB． (C) LB = LA，EKA = EKB． (D) LB LA，EKA = EKB． (E) LB = LA，EKA EKB． 5、（　　）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? (A) 增大． (B) 不变． (C) 减小． (D) 不能确定． 大题 4、有一半径为的水平圆转台，可绕通过其中心的 竖直固定光滑轴转动，转动惯量为，开始时转台以 匀角速度转动，此时有一质量为的人站在转台 中心，随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时， 转台的角速度为多少？ 解：把转台和人作为一系统，人沿半径向外跑去 过程中，外力对中心轴的力矩为零，所以系 统对轴的角动量守恒。即有 所以当人到达转台边缘时，转台的角速度为　 　　 5、 飞轮的质量，半径，绕其水平 中心轴转动，转速为．现利用一制动的 闸杆，在闸杆的一端加一竖直方向的制动力，可使飞 轮减速．已知闸杆的尺寸如图所示，闸瓦与飞轮之间的 摩擦系数，飞轮的转动惯量可按匀质圆盘计算． 试求： (1).设，问可使飞轮在多长时间内停止转动? 在这段时间里飞轮转了几转? (2).如果在内飞轮转速减少一半，需加多大的力? 解: (1)先作闸杆和飞轮的受力分析图(如图(b))．图中、是正压力，、是摩擦力，和是杆在点转轴处所受支承力，是轮的重力，是轮在轴处所受支承力． (b) 杆处于静止状态，所以对点的合力矩应为零，设闸瓦厚度不计，则有 对飞轮，按转动定律有，式中负号表示与角速度方向相反． ∵ ∴ 又∵ ∴ ① 以等代入上式，得 由此可算出自施加制动闸开始到飞轮停止转动的时间为 这段时间内飞轮的角位移为 可知在这段时间里，飞轮转了转． (2)，要求飞轮转速在内减少一半，可知 用上面①式所示的关系，可求出所需的制动力为 7、 如图