精品文档---下载后可任意编辑3-1 如图 3-1 示,一轻杆长度为,两端各固定一小球,A 球质量为,B 球质量为,杆可绕过中心的水平轴 O 在铅垂面内自由转动,求杆与竖直方向成角时的角加速度
解：系统受外力有三个，即 A，B 受到的重力和轴的支撑作用力，轴的作用力对轴的力臂为零，故力矩为零，系统只受两个重力矩作用
以顺时针方向作为运动的正方向，则 A 球受力矩为正，B 球受力矩为负，两个重力的力臂相等为，故合力矩为 系统的转动惯量为两个小球（可视为质点）的转动惯量之和应用转动定律 有：解得 3-2 计算题 3-2 图所示系统中物体的加速度．设滑轮为质量均匀分布的圆柱体,其质量为,半径为,在绳与轮边缘的摩擦力作用下旋转,忽略桌面与物体间的摩擦,设＝50kg,＝200kg,M＝15kg,＝
解: 分别以,滑轮为讨论对象，受力图如图(b)所示．对 ,运用牛顿定律，有m2 g−T 2=m2a ①T 1=m1 a②对滑轮运用转动定律，有T 2r−T 1r=( 12 Mr2)β③又，a=rβ ④联立以上 4 个方程，得a=m2 gm1+m2+ M2=200×9
85+200+152=7
6m⋅s−23-3 飞轮质量为 60kg,半径为,当转速为 1000r/min 时,要在 5s 内令其制动,求制动力,设闸瓦与飞轮间摩擦系数＝0
4,飞轮的转动惯量可按匀质圆盘计算,闸杆尺寸如图所示
解：以飞轮为讨论对象，飞轮的转动惯量，制动前角速度为rad/s，制动时角加速度为- 制动时闸瓦对飞轮的压力为，闸瓦与飞轮间的摩擦力，运用转动定律，得则 以闸杆为讨论对象，在制动力和飞轮对闸瓦的压力的力矩作用下闸杆保持平衡，两力矩的作用力臂分别为m 和＝0-50m，则有N3-4 设有一均匀圆盘,质量为,半径为,可绕过盘中心的光滑竖直轴在水平桌面上转动
圆盘与桌面间的滑动摩擦系数为,若用外力推动它使其
