题目
刚体定轴转动 14 ★★☆ (6.0分)刚体定轴转动状态的变化只取决于作用在其上的外力矩。是否
刚体定轴转动 14 ★★☆ (6.0分)
刚体定轴转动状态的变化只取决于作用在其上的外力矩。
是
否
题目解答
答案
否
解析
本题考查刚体定轴转动定律的理解。关键点在于明确刚体转动状态变化的决定因素。根据转动定律,刚体的角加速度不仅由外力矩决定,还与刚体的转动惯量有关。若忽略转动惯量的影响,题干的结论就不成立。
转动定律分析
根据刚体定轴转动定律:
$M = I \alpha$
其中:
- $M$ 是外力矩,
- $I$ 是转动惯量,
- $\alpha$ 是角加速度。
转动惯量 $I$ 是刚体自身属性,取决于物体的质量分布和转轴位置。因此,角加速度 $\alpha$ 的大小由外力矩 $M$ 和转动惯量 $I$ 共同决定。
题干错误分析
题干认为“转动状态的变化只取决于外力矩”,忽略了转动惯量 $I$ 的作用。例如:
- 相同外力矩作用在不同形状的刚体(如细杆和圆盘)上,因转动惯量不同,产生的角加速度不同。
- 若转动惯量 $I$ 为零(理想刚体不存在这种情况),即使有力矩作用,也不会产生角加速度。
综上,题干结论错误。