问题
选择题
转动的物体也有动能,物体的转动动能EK=
,其中I称为转动惯量,ω为转动的角速度.某人为了测一个飞轮的转动惯量I,他设计了下列实验,如图所示,开始飞轮(无动力)以ω0匀速转动,飞轮轴的摩擦不计,飞轮半径为r,现将质量为m的物体从限位孔中放到转动的飞轮上,将物体放上后,飞轮恰好转过n圈停下,已知物体与飞轮的动摩擦因数为μ,则飞轮的转动惯量为( )Iω2 2
A.I=4nπrμmg ω 20
B.I=2nπrμmg ω 20
C.I=0
D.I=nπrμmg ω 20
答案
放上物体之后,飞轮在摩擦力的作用下减速,
根据动能定理可得
-Wf=0-EK,
所以EK=Wf=μmg•n•2πr,
又由于转动动能EK=
,Iω2 2
解得 I=4nπrμmg ω 20
故选A