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关于物体的转动有下述文字,试阅读并回答后面的问题。

1)平动和转动

物体做有固定转轴的转动是大家所熟悉的,那么什么是平动呢?当物体上各点的运动情况完全相同时,这种运动称为平动,物体做平动时,物体上任意两点间的连线在运动过程中方向始终保持不变,任何复杂的运动都可看成是物体一边做平动同时又做转动。

2)描述转动的物理量

角位移:在物体上取一固定点P,将它与转轴O连接,再选取一个坐标轴OX,则OPOX间的夹角就表示转动物体的角位置,如图甲所示(用弧度作单位,当弧长等于半径时,该弧所对的圆心角称为1弧度,所以弧长S等于半径R与所对圆心角的乘积)。末角位置与初角位置之差Δ就是角位移,如图乙所示,若坐标轴OX取在初位置,即0=0,则角位移就等于

角速度:表示转动快慢的物理量,用表示,=,即角位移与发生这一角位移所用时间之比,单位为弧度/秒。同样,当物体做变速转动时,粗略描述可用平均角速度表示,而当t趋向于零时,这个比值的极限称为瞬时角速度。

角加速度:描述角速度变化快慢的物理量,用表示,=,即角速度的变化与发生这一变化所用时间之比,单位是弧度/2不变的转动称为匀变速转动。问题:

I.仿照已学过的匀变速直线运动中各物理量之间的关系式,写出匀变速转动中角位移和角速度、角加速度、时间的关系式。并简单说明你的理由?

II.一飞轮由静止起做匀加速度转动,5秒内转过25弧度,求其角加速度及轮缘上一点1秒末的角速度。

 

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