例子问题
问题1:旋转运动和扭矩
质量的转动当量是多少?
惯性矩
角动量
半径
转矩
惯性矩
正确答案是转动惯量。对于线性方程,质量是抵抗力并导致较低线性加速度的东西。同样,在旋转方程中,惯性矩抵抗扭矩,并导致较低的角加速度。
问题1:圆周运动和旋转运动
在旋转运动学方程中,什么量可以类比线性运动学方程中的力?
角加速度
转矩
冲动
惯性矩
转矩
就像力引起线性加速度一样,力矩引起角加速度。这一点在牛顿第二定律的线性旋转对比中最为明显:
第41题:运动
一只靴子放在粘在转子上的棍子。转子以角速度转动.启动装置的线速度是多少?
线性(切线)速度,由下式给出:
在这里,角速度是每秒弧度和吗是半径,单位是米。
解决。
问题1:圆周运动和旋转运动
一个质点在直线上以恒定的速度经过空间中的一个定点,c,当质点从A点移动到b点时,质点在空间中的角动量是如何变化的?
角动量不变
角动量减小
角动量增加
粒子没有角动量,因为它没有旋转
如果不知道粒子的质量,它就无法确定
角动量不变
一个粒子绕一个固定轴的角动量是.当粒子靠近固定的轴时,两者而且改变。然而,产品保持不变。如果你想象一个三角形连接这三个点,乘积代表了“最接近”,标记为“在图表中。
问题1:圆周运动和旋转运动
做下列哪一项可以让你找到一个物体的质心?
记录它的形状
旋转它
在一个平面上滑动
把它挂在一个固定的点上
旋转它
通过旋转物体可以找到物体的质心。它会自然地绕着质心旋转,这是由于质量相对于质心的均匀分布的概念。形状和质量是影响这一性质的重要因素,但最重要的因素是质量分布。
问题1:圆周运动和旋转运动
平衡天平的支点左移,需要做什么样的调整才能实现天平的再平衡?
在右端增加质量
两端用同样的质量
在支点的新位置施加更多的质量
在左侧增加质量
如果天平最初是平衡的,移动支点不会改变这一点
在左侧增加质量
通过向左移动来改变支点的位置意味着质心将在新位置的右边。因此,天平会向右倾斜。在左侧增加更多的重量会使天平重新平衡。其他选项都说不通。在新支点位置添加更多的质量不会改变天平的平衡,因为质量与新支点位置之间的距离可以忽略不计,并且不会改变两边的质量。
第51题:力学考试
如果两个物体,而且放在一个长度的跷跷板上在美国,支点必须放在什么地方才能使跷跷板保持水平?
这个问题要求我们找到这个系统的质心。我们知道质心存在一段距离从第一团中这样的:
在这种情况下:
代入已知值并求解。
问题1:旋转运动和扭矩
三个点质量在点上,而且
和一个质点在这个点上.
系统的质心离原点有多远?
为了找到质心,我们必须取x坐标和y坐标的加权平均值。
措施:措施
首先我们取x轴的加权测量值:
我们可以看到x轴贡献的结果等于.
现在,让我们看看y轴的贡献:
这等于
现在我们有了x和y分量,我们开平方根来得到最终答案:
这将得到
第51题:美联社物理C
物体从静止开始,加速到角速度在恒定扭矩的情况下三秒内.这个物体在这段时间内转了多少圈?
由于它所经历的力矩和角加速度都是恒定的,角位移可以用以下方法计算:
使用角速度和时间很容易计算出角加速度:
利用这个值,我们可以得到角位移:
把角位移换算成转数:
第51题:力学考试
一个半径为0.5m、质量为3kg的圆盘,垂直于其边缘施加25N的力,使其旋转。圆盘的角加速度是多少?
我们可以用与牛顿第二定律等价的旋转运动来求角加速度。在旋转运动中,转矩是惯性矩和角加速度的乘积:
圆盘的转动惯量为:
力矩是力和距离的乘积(在这种情况下是半径):
我们可以把这些代入第一个方程:
简化并重新整理出一个角加速度方程:
使用我们给定的值来求解: