1、设时钟指针是均质矩形薄片,分针长细,且时针短粗两者质量相等
说明哪一指针转动惯量较大
哪一有较大动能
答 : 根 据2Jr dm , 所 以 分 针 的 转 动 惯 量 大
根 据21221
45 /260 6012 60 60KfsEJr sr s分针时针 所以分针的动能大
2、两个半径相同的轮子,质量相同,若一个轮子的质量聚集在边缘附近,另一个轮子的质量分布近似均匀试问:(1)如果它们的角动量相同,哪个轮子转得快
(2)如果它们的角速度相同,哪个轮子角动量大
说明原因 答:(1)根据转动惯量定义,质量聚集在边缘附近的轮子的转动惯量为1J 比质量分布近似均匀的轮子的转动惯量为2J 大,又角动量守恒得 2211JJ,21JJ ,21 ,说明质量近似均匀的轮子转速大; (2)12,21JJ ,得 1122JJ ,质量聚集在边缘附近的轮子的角动量大
3、一质点作抛体运动(忽略空气阻力),如图所示
问(1) dtd是否变化
(2)法向加速度是否变化
dgdt 为常量
法向加速度cos ,nag 变化,法向加速度变化
4、做匀速圆周运动的质点,对于圆周上某一定点,它的角动量是否守恒
对于通过圆心而与圆面垂直的轴上的任一点,它的角动量是否守恒
答:对圆周上某一定点,角动量不守恒
因为质点所受的合外力对该定点的力矩不为零
对于通过圆心而与圆面垂直的轴上的人一点,角0oy动量不守恒
5、均匀木棒 OA 可绕过其端点 O 并与棒垂直的水平光滑轴转动
令棒从水平位置开始下落,在棒转到竖直位置的过程中,角速度和角加速度如何变化
答:棒下落过程中,重力矩cos21 mgl随 角的增大而减小,转动惯量不变,由转动定律可知,角加速度在减小