1大学物理规范作业D总(04)刚体21.两个力作用在一个有固定转轴的刚体上,下列哪一种说法是正确的?【】一、选择题(A)两个力都平行于轴时,对轴的合力矩可能不为零;(B)两个力都垂直于轴时,对轴的合力矩可能为零;(C)两个力的合力为零时,对轴的合力矩也一定为零;(D)两个力的合力矩为零时,对轴的合力也一定为零。B分析:(A)错,平行于轴的力不能产生绕轴的转动;(B)对,比如天平;(C)错,比如力偶;(D)错,比如杠杆。32.一个人坐在有光滑转轴的转椅上,双臂水平地举两个哑铃,该人在把两个哑铃收到胸前的过程中,人、哑铃与转椅组成的系统【】C(A)角动量守恒,机械能守恒;(B)角动量不守恒,机械能守恒;(C)角动量守恒,机械能不守恒;(D)角动量和机械能都不守恒。分析:人、哑铃与转椅组成的系统在转动过程中受到重力的作用,重力对轴的力矩为零,所以角动量守恒;但系统内部各部分存在相对位移,内力做功不为零,机械能不守恒43.轮圈半径为R,其质量为m1,均匀分布在轮缘上,长为R,质量为m2的均质辐条固定在轮心和轮缘间,辐条共有2N根,今若将辐条减少N根,但保持轮对通过轮心、垂直于轮平面轴的转动惯量保持不变,则轮圈的质量应为【】D222212211233mRmRNmRmRN分析:设减去辐条后,轮圈的质量为m(A)(B)(C)(D)2112Nmm216Nmm213Nmm2123Nmm123Nmmm5二、填空题1.电风扇开启电源5s后达到额定转速5rev/s,关闭电源16s后风扇停止转动。已知风扇转动惯量为0.5kg·m2,且摩擦力矩Mf和电磁力矩M均为常量,则风扇所受的摩擦力矩Mf=___________,电机的电磁力矩M=_________。21ffMJMMJ解:转动定律可得:0.98()Nm0110t设电源开启后风扇的角加速度为β1,电源关闭后的角加速度为β2,依题意有212(/)rads即:0.98()fMNm11050220t220.625(/)rads即:2010164.12()MNmNm12.462.长为L质量为m的匀质细棒,可绕通过棒上O点且与棒垂直的水平轴在竖直面内自由转动,O点距棒顶端3/L处,则棒在水平位置从静止起动时的角加速度为____;棒转至竖直位置时的角加速度为_____,角速度为_____.分析:6LMmg转动惯量0水平位置:22211()1269LJmLmmL角加速度LgJM230M竖直位置:0机械能守恒:2162LmgJLg3Lg3Lg233LO7三、计算题1.如图所示,弹簧一端固定,一端通过不可伸长的细绳跨过一定滑轮,悬挂一质量为m的物体,设弹簧的劲度系数为k,滑轮...