Question

一质量为M=15kg、半径为R=0.3m的圆柱体，可绕与其几何轴重合的水平固定轴转动（转动惯量J=1/2MRR).现以一

能伸长的轻绳绕与柱面，而在绳的下端悬一质量m=8kg的物体。不计圆柱体与轴之间的摩擦，求：物体自静止下落，5s内下降的距离；

Answer 1

设绳的张力为T,柱体M的角加速为B,m下落的加速度为a
M所受力矩 TR,由转动定律得
TR=IB=0.5MRR*B (1)
对m:mg-T=ma (2)
而 B=a/R (3)
由上面(1)(2)(3)式可求出T和a
由 h=(1/2)att 可求m在5s内下降的距离h.