第五章填空选择题

1、 5.1.7一飞轮的半径一飞轮的半径R=1.5m,初始时刻初始时刻的转速为的转速为 ,角加速度为角加速度为 ,在在t=2s时刻时刻,飞轮的角速度是飞轮的角速度是_,飞轮边飞轮边缘上一点的加速度大小是缘上一点的加速度大小是_.)min.(601r2.10srad1.22srad2.15.726sm教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答解解:10.22210601602sradt22.726smRan2.15smRa222.15.726.smaaan教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答5.1.10 一根均匀的细棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其

2、垂直的固定轴在竖直平面内自由转动，开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆时，它的初角速度等于（0），初角加速度等于（ ）。（已知棒通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为 ）231mllg23解：当棒在水平位置时， （ ） 又 0vmrL0v0JL02312mlJlmgMJM其中力矩大小为lg23教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答 5.1.13一长为一长为l,质量可忽略不计的直杆质量可忽略不计的直杆,两端分别固定有质量为两端分别固定有质量为2m和和m的小球的小球,杆可绕通杆可绕通过其中心过其中心O且与杆垂直的水平光滑固定轴在竖且与杆垂直的水平光滑固定轴在竖直平面内转动直平面内

3、转动.开始时杆与水平方向成某一角开始时杆与水平方向成某一角度度 ,处于静止状态处于静止状态,如图所示如图所示.释放后释放后,杆绕杆绕O轴轴转动转动,则当杆转到水平位置时则当杆转到水平位置时,该系统所受合外力该系统所受合外力矩的大小为矩的大小为M=_,此时该系统角加速度的此时该系统角加速度的大小为大小为_.2mgllg 32lmm2O教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答2222lmglmglmgMlg32lmm2Omgmg2解解:如图如图,JM 由转动定律由转动定律2)2)(2(2lmmlmg可得可得5.2.5 一不能伸长的轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M的定滑轮，绳的

4、两端分别悬挂有质量为 和 的物体（ ），如图所示，如果绳与滑轮之间无相对滑动，某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力：（A）处处相等；（B）无法判断；（C）左边大于右边；（D）右边大于左边。1m2m21mm 解：由题意， ，物体 向上做加速运动，向下做加速运动，滑轮两边绳子张力力矩其中 ，选择答案（D）21mm 1m2mRTMRTM2211,2211,TTTT21TT 021212MRRTRT12TT 教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答 5.2.7光滑的水平桌面上光滑的水平桌面上,有一长度为有一长度为2L,质量为质量为m的匀质细杆的匀质细杆,可绕通过其中点且可绕通过

5、其中点且垂直于杆的竖直轴自由转动垂直于杆的竖直轴自由转动,其转动惯量为其转动惯量为 ,最初杆静止最初杆静止.如果有两个质量为如果有两个质量为m的的小球小球,各自沿桌面正对着杆的一端以相同的各自沿桌面正对着杆的一端以相同的速率速率v相向运动相向运动,当两小球同时与杆的两端点当两小球同时与杆的两端点发生完全非弹性碰撞后发生完全非弹性碰撞后,就与粘合在一起转就与粘合在一起转动动,则这一系统碰撞后的转动角速度为则这一系统碰撞后的转动角速度为 ( ) 32mLD.54,LEv;71,LC2v;54,LAv;34,LBv;76,LDv)231(222mLmLLmv解解:碰撞过程角动量守恒碰撞过程角动量守恒L76vvvOLL应选应选 D教材第二版部分选择、填空题解答教材第二版部分选择、填空题解答5.2.8 两个完全相同的飞轮，在同一中心轴线上，分别以 和 的角速度沿相反方向转动，在沿轴线的方向将二者啮合在一起，获得相同的角速度，此时飞轮的动能和原来二飞轮总动能的比为：（A）增大到5倍；（B）减少到 ；（C）减少到 ；（D）增大到10倍；（E）减少到25110181 解：A、B飞轮在啮合过程中，对轴无外力矩作用，故有 ，假设以B转动方向为正