用落體觀察法測(cè)定飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,是將半徑為R的飛輪支承在O點(diǎn)上,然后在繞過(guò)飛輪的繩子的一端掛一質(zhì)量為m的重物,令重物以初速度為零下落,帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖).記下重物下落的距離和時(shí)間,就可算出飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量.試寫(xiě)出它的計(jì)算式.(假設(shè)軸承間無(wú)摩擦).
如圖(a)所示,圓盤的質(zhì)量為m,半徑為R.求:(1)以O(shè)為中心,將半徑為R/2的部分挖去,剩余部分對(duì)OO軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;(2)剩余部分對(duì)O′O′軸(即通過(guò)圓盤邊緣且平行于盤中心軸)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量.
一飛輪由一直徑為30㎝,厚度為2.0㎝的圓盤和兩個(gè)直徑為10㎝,長(zhǎng)為8.0㎝的共軸圓柱體組成,設(shè)飛輪的密度為7.8×103kg·m-3,求飛輪對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量.