题目
如图所示 2、一轻绳绕于半径 r=0.2m 的飞轮边缘,并施以-|||-F=98N 的拉力,若不计摩擦,飞轮的角加速度等于-|||-.2ra(/{s)^2}, 此飞轮的转动惯量为 ()
如图所示
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定已知量
已知飞轮的半径 $r=0.2m$，施加的拉力 $F=98N$，飞轮的角加速度 $\alpha=39.2rad/{s}^{2}$。
步骤 2：应用转动定理
转动定理表明，对于一个刚体，外力矩 $M$ 等于刚体的转动惯量 $I$ 乘以角加速度 $\alpha$，即 $M=I\alpha$。对于绕飞轮边缘的轻绳，外力矩 $M$ 可以表示为 $M=rF$，其中 $r$ 是飞轮的半径，$F$ 是施加的拉力。
步骤 3：计算转动惯量
将 $M=rF$ 代入转动定理 $M=I\alpha$，得到 $rF=I\alpha$。由此可以解出转动惯量 $I$，即 $I=rF/\alpha$。将已知量代入，得到 $I=0.2\times 98/39.2$。
步骤 4：计算结果
计算得到 $I=0.5kg\cdot m^2$。
已知飞轮的半径 $r=0.2m$，施加的拉力 $F=98N$，飞轮的角加速度 $\alpha=39.2rad/{s}^{2}$。
步骤 2：应用转动定理
转动定理表明，对于一个刚体，外力矩 $M$ 等于刚体的转动惯量 $I$ 乘以角加速度 $\alpha$，即 $M=I\alpha$。对于绕飞轮边缘的轻绳，外力矩 $M$ 可以表示为 $M=rF$，其中 $r$ 是飞轮的半径，$F$ 是施加的拉力。
步骤 3：计算转动惯量
将 $M=rF$ 代入转动定理 $M=I\alpha$，得到 $rF=I\alpha$。由此可以解出转动惯量 $I$，即 $I=rF/\alpha$。将已知量代入，得到 $I=0.2\times 98/39.2$。
步骤 4：计算结果
计算得到 $I=0.5kg\cdot m^2$。