质量为M的轮轴其轴半径为r,轮半径为R,可绕水平转轴O转动.重物质量为m,由轻绳绕在轮轴上,如图所示.重物由静止下落高度为h时的速度为v,则轮轴转动的动能为__

质量为M的轮轴其轴半径为r,轮半径为R,可绕水平转轴O转动.重物质量为m,由轻绳绕在轮轴上,如图所示.重物由静止下落高度为h时的速度为v,则轮轴转动的动能为__

题型:不详难度:来源:
质量为M的轮轴其轴半径为r,轮半径为R,可绕水平转轴O转动.重物质量为m,由轻绳绕在轮轴上,如图所示.重物由静止下落高度为h时的速度为v,则轮轴转动的动能为______;此时轮边缘某点的线速度为______.(不计一切阻力)魔方格
答案
根据机械能守恒定律,轮轴转动的动能为:Ek=mgh-
1
2
mv2

轮轴转动的角速度为:ω=
v
r

故轮边缘某点的线速度为:v′=ωR=
Rv
r

故答案为:mgh-
1
2
mv2
Rv
r
举一反三
由于眼睛有视觉暂留,因此会造成一些奇特现象.例如,在如图所示的黑色圆盘中有一根白色窄条OA,圆盘绕垂直于盘面的中心轴以频率f0=50Hz顺时针旋转,如果用频率f1=50Hz的频闪光去照射,则在盘上能看到稳定的始终不动的一根白色窄条;若改用频率f2=200Hz的频闪光去照射,在盘上能看到______根稳定的白色窄条.利用上述现象可以测量与圆盘转动频率有微小差别的频闪光的频率.若黑色圆盘仍以f0=50Hz顺时针旋转,在频闪光照射下发现白色窄条逆时针匀速转动,测出其转动周期为10s,则频闪光的频率f3为______Hz.魔方格
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探究能力是物理学研究的重要能力之一.物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关.为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系.某同学采用了下述实验方法进行探索:如图先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论.经实验测得的几组ω和n如下表所示:
题型:普陀区二模难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
ω/rad•s-10.51234
n5.02080180320
Ek/J______________________________
机械手表的时针与分针可视为匀速转动,时针与分针从第一次重合到第二次重合所经历的时间是多少?
2002年四月下旬,天空中出现了水星、金星、火星、木星、土星近乎直线排列的“五星连珠”的奇观,这种现象的概率大约是几百年一次.假设火星和木星绕太阳作匀速圆周运动,周期分别是T1和T2,而且火星离太阳较近,它们绕太阳运动的轨道基本上在同一平面内,若某一时刻火星和木星都在太阳的同一侧,三者在一条直线上排列,那么再经过多长的时间将第二次出现这种现象(  )
A.
T1+T2
2
B.


T1T2
C.
T1T2
T2-T1
D.


T21
+
T22
2
某种变速自行车,有六个飞轮和三个链轮,如图所示,链轮和飞轮的齿数如下表所示,前后轮直径为660mm,人骑该车行进速度为4m/s时,脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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名称链轮飞轮
齿数N/个483828151618212428