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《大学物理习题集》（上册）习题参考解答 共104页

11112mv0?mv2?(m0l2)?2 2223碰撞后，直杆绕固定轴转过角度??60，直杆重力矩做的功等于直杆动能的增量

?111?m0gl(1?cos600)?0?(m0l2)?2 22311g?l?2 23

由以上三式得到：v0?m0?3m6gl

12m2. 质量为M=0.03 kg，长为l=0.2 m的均匀细棒，在一水平面内绕通过棒中心并与棒垂直的光滑固定轴自由转动，细棒上套有两个可沿棒滑动的小物体，每个质量都为

m=0.02 kg，开始时，两小物体分别被固定在棒中心的两

侧且距棒中心各为r=0.05 m，此系统以n1=15 rev/min的转速转动，若将小物体松开后，它们在滑动过程中受到的阻力正比于速度。(已知棒对中心轴的转动惯量为

计算题(2)1Ml2)求： 12(1) 当两小物体到达棒端时，系统的角速度是多少? (2) 当两小物体飞离棒端，棒的角速度是多少?

? 研究系统为均匀细棒和两个可沿棒滑动的小物体，系统受到的外力对于转轴的力矩以及摩擦阻力

转轴的力矩和为零，系统的角动量守恒。 系统初始的角动量：L1?(1Ml2)?1?m?1r2?m?1r2 121llllMl2)?2?m(?2)?m(?2) 122222物体到达棒端时系统的角动量：L2?((11lMl2)?1?2m?1r2?(Ml2)?2?2m?2()2 12122Ml2?24mr2?1?0.2?rad/s 求得：?2?Ml2?6ml2

当两小物体飞离棒端，由角动量守恒定律可写出

(1l1lMl2)?2?2m?2()2?(Ml2)?3?2m?2()2，?3??2?0.2?rad/s 122122Created by XCH Page 36 6/24/2019