刚体转动习题求解答!

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 06:20:22
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1、设系统的角加速度为:β,角速度为:ω
由能量守恒:m1glcosθ/2+m2glcosθ=Jω^2/2,
J为系统转动惯量:J=m1l^2/3+m2l^2.
则有:ω=√(3m1gcosθ+6m2gcosθ)/(2m1l+6m2l)
由:Jβ=m1glsinθ/2+m2glsinθ,(系统动量矩对时间的一阶导数等于系统受到的外力矩之和)
解得:β=(3m1gsinθ+6m2gsinθ)/(2m1l+6m2l)
2、由人相对绳子匀速上升,则有人相对重物的加速度为零,即人与重物的加速度相等.
设:重物的加速度为:a
则有:Ja/R+(m1+m2)Ra=(m1-m2)gR (系统动量矩对时间的一阶导数等于系统受到的外力矩之和)
m1=2m2=M,J=(M/4)R^2/2=MR^2/8
则有:MRa/8+3MRa/2=MgR/2,化简得:Ra+12Ra=4gR
解得:a=4g/13