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经典力学

角运动学

角运动学-问题解决

吊扇被关闭,旋转36圈后,其角速度下降一半。

它在静止之前还要旋转多少次?

细节和假设

  • 风机的角减速是均匀的。

一个质量 = 2 公斤 M = 2 \text{kg} 它通过一根绳子连接在一根竖杆上,在无摩擦的水平表面上绕着杆子旋转。当物体旋转时,绳子缠绕在杆上,使物体和杆之间的距离减小。当物体和棒之间的距离是 r = 12 R_i = 12 \text{m}; 质量的速度是 v = 8 米/秒 V_i = 8 \text{m/s}。 物体在它到杆的距离的瞬间的速度是多少 r f = 4 r_f = 4 \文本{m} ?

一个有质量的实心球体 5 公斤 5 \text{kg} 和半径 2 2 \text{m} 它最初处于静止状态,向下滚动(不滑动) 72 72 1米长的斜面。如果球体到达平面底部之后 6 6 秒,它在那一刻的角速度是多少?

地球同步卫星的轨道高度为 35 786 公里 35786 ~ \ mbox{公里} 在地球表面和轨道上与地球以相同的周期运行(所以它们总是保持在同一地点的上方,即地球静止)。如果你站在地球表面,地球同步卫星的速度与你的速度之比是多少?

细节和假设

  • 假设地球是一个半径为6370公里的完美球体。
  • 我们问的是切向速度,单位是m/s,而不是角速度。

在操场上,有一个最初静止的旋转木马,其转动惯量为 1320 公斤 2 1320 \text{kg} \cdot \text{m}^2。 一个称重的男孩 33 公斤 33 \text{kg} 站在上面,他到旋转木马中心的距离是 8 8 米。如果男孩开始在一个圆形路径上跑(围绕旋转木马的中心),速度为 6.0 米/秒 6.0 \text{m/s} 相对于地面,旋转木马的角速度是多少?

除了旋转木马表面和男孩之间的摩擦外,忽略其他任何摩擦。

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