答案：
2g 3l
题号：00833006 分值：2分
难度系数等级：3
一飞轮以600 rev/min的转速旋转，转动惯量为2.5 kg·m2，现加一恒定的
制动力矩使飞轮在1 s内停止转动，则该恒定制动力矩的大小M＝_________．
答案：157 N?m
题号：00833007 分值：2分
难度系数等级：3
一可绕定轴转动的飞轮，在20 N·m的总力矩作用下，在10s内转速由零
均匀地增加到8 rad/s，飞轮的转动惯量J＝______________．
答案：25kg?m2
题号：00834008 分值：2分
难度系数等级：4
如图所示，一根轻绳绕于半径为r的飞轮边缘，并以质量为m的物体挂在绳端，飞轮对过轮心且与轮面垂直的水平固定轴的转
动惯量为J.若不计摩擦，飞轮的角加速度??＝_______________． 答案：
mgJ?mrrm
题号：00833009 分值：2分
难度系数等级：3
一定滑轮质量为M、半径为R，对水平轴的转动惯量J＝
1MR2．在滑轮的边缘绕一细2绳，绳的下端挂一物体．绳的质量可以忽略且不能伸长，滑轮与轴承
间无摩擦．物体下落的加速度为a，则绳中的张力T＝_________________．
答案：
1Ma 2
题号：00832010 分值：2分
难度系数等级：2
如图所示，一根轻绳绕于半径r = 0.2 m的飞轮边缘，并施以F＝98 N的
拉力，若不计轴的摩擦，飞轮的角加速度等于39.2 rad/s2，
此飞轮的转动惯量为___________________________．
答案：0.5kg?m2
题号：00834011 分值：2分
难度系数等级：4
F
半径为R具有光滑轴的定滑轮边缘绕一细绳，绳的下端挂一质量为m的物体．绳的质量可以忽略，绳与定滑轮之间无相对滑动．若物体下落的加速度为a，
则定滑轮对轴的转动惯量J＝______________________．
答案：m(g?a)R2a
题号：00831012 分值：2分
难度系数等级：1
一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由转动．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__________，已知均匀棒对于通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为ml．
答案：0
题号：00832013 分值：2分
难度系数等级：2
132
一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由
转动．开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆时，它的初角加速度等于__________．已知
均匀棒对于通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为ml．
132
答案：
3g 2l
题号：00833014 分值：2分
难度系数等级：3
一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由
0转动．开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆到与水平位置成60角时，它的角加速度等于__________．已知均匀棒对于通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为ml． 答案：
1323g 4l
题号：00831015 分值：2分
难度系数等级：1
一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由
转动．开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆到竖直位置时，它的角加速度等于__________．已知均匀棒对于通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为ml．
213
答案：0
题号：00834016 分值：2分
难度系数等级：4
一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由
转动．开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆到竖直位置时，它的角速度等于__________ ．已知均匀棒对于通过其一端垂直于棒的轴的转动惯量为ml． 答案：
1323g l
题号：00833017 分值：2分
难度系数等级：3
如图所示，飞轮的质量为m，半径为R，可以看作圆盘，一轻绳绕于飞
轮边缘，并施以拉力F，若不计轴的摩擦，飞轮的角加速度等于
___________________________．
答案：
2FmR
题号：00832018 分值：2分
难度系数等级：2
一长为L，质量为m的匀质细杆，两端分别固定质量为m和2m的小球，此系统在竖直平面内可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑固定轴(O轴)转动．开始时杆与水平成60°角，处于静止状态．无初转速地释放以后，杆球这一刚体系统绕O轴转动．释放后，当杆转到水平位置时，刚体受到的合
外力矩M＝______________ 。 答案：
12mgL
题号：00833019 分值：2分
难度系数等级：3
一根长为L，质量为m的匀质细杆，两端分别固定质量为m和2m的小球，此系统在竖直平面内可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑固定轴(O轴)转动．开始时杆与水平成60°角，处于静止状态．无初转速地释放以后，杆球这一刚体系统绕O轴转动．释放后，当杆转到水平位置时，刚体的
角加速??________________． 答案：
3g5L
题号：00835020 分值：2分
F 2m O60° m
2m O60° m
难度系数等级：5
一根质量为m、长为l的均匀细杆，可在水平桌面上绕通过其一端的竖直固定轴转动．已
知细杆与桌面的滑动摩擦系数为?，则杆转动时受的摩擦力矩的大小为________________． 答案：
1mgl 24．计算题
题号：00842001 分值：10分 难度系数等级：2
如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动．假设定滑轮质量为M、半径为R，其转动惯量为
R MmT amg1MR2，滑轮轴光滑．试求该物体由静止开始下落的过程中，2下落速度与时间的关系．
解：根据牛顿运动定律和转动定律列方程
对物体： mg－T ＝ma ① 2分 对滑轮： TR = J? ② 2分 运动学关系： a＝R? ③ 2分 将①、②、③式联立得
RT M ?1 a＝mg / (m＋M) 2分
2∵ v0＝0， ∴ v＝at＝mgt / (m＋
1M) 2分 2
题号：00841002 分值：10分 难度系数等级：1
一半径为25 cm的圆柱体，可绕与其中心轴线重合的光滑固定轴转动．圆柱体上绕上绳
2
子．圆柱体初角速度为零，现拉绳的端点，使其以1 m/s的加速度运动．绳与圆柱表面无相对滑动．试计算在t = 5 s时
(1) 圆柱体的角加速度，
(2) 如果圆柱体对转轴的转动惯量为2 kg·m2，那么要保持上述角加速度不变,应加的拉力为多少？
(3) 圆柱体的角速度。
解：(1) 圆柱体的角加速度 ?
?＝a / r＝4 rad / s2 2分