均勻細(xì)麥桿長為L,可繞通過中心O的固定水平軸在鉛垂面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)麥桿靜止于水平位置。一質(zhì)量與麥桿相同的甲蟲以速度v0垂直落到麥桿的1/4長度處,落下后立即向端點(diǎn)爬行。試問: (1)為使麥桿以均勻的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),甲蟲沿麥桿的爬行速度應(yīng)是多少? (2)為使甲蟲在麥桿轉(zhuǎn)到鉛直位置前能爬到端點(diǎn),甲蟲下落速度v0最大是多少?
有一圓板狀水平轉(zhuǎn)臺,質(zhì)量M=200kg,半徑R=3m,臺上有一人,質(zhì)量m=50kg,當(dāng)他站在離轉(zhuǎn)軸r=1m處時(shí),轉(zhuǎn)臺和人一起以ω1=1.35rad/s的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。若軸處摩擦可以忽略不計(jì),問當(dāng)人走到臺邊時(shí),轉(zhuǎn)臺和人一起轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少?
一質(zhì)量為M,半徑為R并以角速度ω旋轉(zhuǎn)的飛輪,在某一瞬時(shí)突然有一片質(zhì)量為m的碎片從輪的邊緣上飛出,如圖,假定碎片脫離飛輪時(shí)的瞬時(shí)速度方向正好豎直向上。計(jì)算: (1)問它能上升多高? (2)求余下部分的角速度,角動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。