理论力学试卷及答案解析
大学期末考试理论力学试卷(含答案详解)
一、选择题（每题2分，共20分）1.若平面力系对一点A 的主矩等于零，则此力系（ ）。
A ．不可能合成为一个力 B ．不可能合成为一个力偶C ．一定平衡D ．可能合成为一个力偶，也可能平衡2.刚体在四个力的作用下处于平衡，若其中三个力的作用线汇交于一点，则第四个力的作用线（ ）。
A ．一定通过汇交点B ．不一定通过汇交点C ．一定不通过汇交点3.将平面力系向平面内任意两点简化，所得主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为（ ）。
A ．一个力 B ．一个力偶 C ．平衡4.图1中，已知P ＝60kN ，F ＝20kN静摩擦系数f s =0.5，动摩擦系数f d =0.4，则物体所受 摩擦力的大小为（ ）。
A ．25kN B ．20kN C ．17.3kN5.一点做曲线运动，开始时的速度s m v /100=，恒定切向加速度2/4s m a =τ，则2s 末该点的速度大小为（ ）。
A ．2m/sB ．18m/sC ．12m/sD ．无法确定6.圆轮绕某固定轴O 转动，某瞬时轮缘上一点的速度v 和加速度a 如图2所示，试问哪些情况下是不可能的？（ ） A ．（a ）、（b ）运动是不可能的 B ．（a ）、（c ）运动是不可能的 C ．（b ）、（c ）运动是不可能的 D ．均不可能7.如图3所示平行四边形机构，在图示瞬时，杆O 1A以角速度ω转动，滑块M 相对AB 杆运动，若取M 动点，动系固联在AB 上，则该瞬时动点M 的牵连速度与杆AB 间的夹角为（ ）。
A ．00 B ．300 C ．600图28.平面机构如图4所示，选小环M 为动点，动系固联 在曲柄OCD 杆上，则动点M 的科氏加速度的方向（ ）。
A ．垂直于CD B ．垂直于AB C ．垂直于OM D ．垂直于纸面9.如图5所示，两物块A 、B ，质量分别为A m 和B m 初始静止。
如A 沿斜面下滑的相对速度为r v ，设B 向左运动的速度为v ，根据动量守恒定律理有（A ．v m v mB r A =θcos B．v m v m B r A=C.v m v v m B r A =+)cos (θD. v m v v m B r A =-)cos (θ10.已知刚体质心C 到相互平行的z '、z 轴之间的距离分别为a 、b ，刚体的质量为m ，对z 轴的转动惯量为z J ，则'z J 的计算公式为（ ）。
理论力学考试题及答案详解
理论力学考试题及答案详解一、选择题（每题2分，共10分）1. 牛顿第一定律又称为惯性定律，它指出：A. 物体在受力时，会改变运动状态B. 物体在不受力时，会保持静止或匀速直线运动C. 物体在受力时，会做圆周运动D. 物体在受力时，会保持原运动状态答案：B2. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为：A. 弹性系数B. 刚度系数C. 硬度系数D. 柔度系数答案：A3. 在理论力学中，一个系统动量守恒的条件是：A. 系统外力为零B. 系统外力和内力都为零C. 系统外力和内力之和为零D. 系统外力和内力之差为零答案：C4. 一个物体做自由落体运动，其加速度为：A. 0B. g（重力加速度）C. -gD. 取决于物体的质量答案：B5. 刚体的转动惯量与以下哪个因素无关？A. 质量B. 质量分布C. 旋转轴的位置D. 物体的形状答案：A二、填空题（每空2分，共10分）6. 一个物体受到三个共点力平衡，如果撤去其中两个力，而保持第三个力不变，物体的加速度将________。
答案：等于撤去的两个力的合力除以物体质量7. 根据动能定理，一个物体的动能等于工作力与物体位移的________。
答案：标量乘积8. 在光滑水平面上，两个冰球相互碰撞后，它们的总动能将________。
答案：守恒9. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的方向始终________。
答案：指向圆心10. 刚体的角速度与角动量的关系是________。
答案：成正比三、简答题（共20分）11. 什么是达朗贝尔原理？请简述其在解决动力学问题中的应用。
答案：达朗贝尔原理是分析动力学问题的一种方法，它基于牛顿第二定律，用于处理作用在静止或匀速直线运动的物体上的力系。
在应用达朗贝尔原理时，可以将物体视为受力平衡的状态，即使物体实际上是在加速运动。
通过引入惯性力的概念，可以将动力学问题转化为静力学问题来求解。
12. 描述一下什么是科里奥利力，并解释它在地球上的表现。
理论力学期末标准试卷及详解答案
2011～2012 学年度第 二 学期《 理论力学 》试卷（A 卷）一、填空题（每小题 4 分，共 28 分）1、如图1.1所示结构,已知力F ，AC ＝BC ＝AD ＝a ，则CD 杆所受的力F CD ＝（ ），A 点约束反力F Ax =（ ）。
2、如图1.2 所示结构，,不计各构件自重，已知力偶矩M ，AC=CE=a ，A B ∥CD 。
则B 处的约束反力F B =（ ）；CD 杆所受的力F CD =（ ）。
E 1.1 1.23、如图1.3所示，已知杆OA ，以匀角速度ω绕O 轴转动，如以滑块A 为动点，动系建立在BC 杆上，当BO 铅垂、BC 杆处于水平位置时，滑块A 的相对速度v r =（ ）；科氏加速度a C =（ ）。
4、平面机构在图1.4位置时， AB 杆水平而OA 杆铅直，轮B 在水平面上作纯滚动，已知速度v B ，OA 杆、AB 杆、轮B 的质量均为m 。
则杆AB 的动能T AB =（ ），轮B 的动能T B =（ ）。
C1.3 1.45、如图1.5所示均质杆AB 长为L ,质量为m,其A 端用铰链支承,B 端用细绳悬挂。
当B 端细绳突然剪断瞬时, 杆AB 的角加速度 =（ ），当杆AB 转到与水平线成300角时，AB 杆的角速度的平方ω2=（ ）。
6、图1.6所示机构中,当曲柄OA 铅直向上时,BC 杆也铅直向上,且点B 和点O 在同一水平线上；已知OA=0.3m,BC=1m ，AB=1.2m,当曲柄OA 具有角速度ω=10rad/s 时,则AB 杆的角速度ωAB =（ ）rad/s,BC 杆的角速度ωBC =（ ）rad/s 。
AB1.57、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD 杆、EF 杆在C 、D 、E 、F 处铰接而成，在力偶M 的作用下，在图上画出固定铰支座A 、B 的约束反力F A 、F B 的作用线方位和箭头指向为（ ）（要求保留作图过程）。
1.7二、单项选择题（每小题 4 分，共28 分）1、如图2.1所示，四本相同的书，每本重均为P ，设书与书间的摩擦因数为0.1，书与手间的摩擦因数为0.25，欲将四本书一起抱起，则两侧手应加的压力至少大于（ ）。
理论力学考试试卷(附答案)
理论力学考试试卷（附答案）一、 名词解释（每个4分，共20分）1、刚化原理2、加减平衡力系公理3、相对运动、牵连运动4、质点系动量守恒定理5、质点系动能定理二、 单项选择题（每个4分，共20分）1、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上A 、B 、C 、D 四点的平面一般力系，其力矢关系如下图所示为平行四边形，由此可知 （ ）。
2（A ）力系可以合成为一个力偶 （B ）力系可以合成为一个力（C ）力系可以合成为一个力和一个力偶 （D ）力系的合力为零，力系平衡2、物块重P ，与水面的摩擦角o20m ϕ=，其上作用一力Q ，且已知P=Q ，方向如图，则物块的状态为( )。
（A ）静止（非临界平衡状态） （B ）临界平衡状态（C ）滑动状态 （D ）不能确定 3、图（a ）、(b)为两种结构，那么（ ）。
（A ）图（a ）为静不定，图（b ）为静定 （B ）图（a ）、（b ）均为静不定 （C ）图（a ）、（b ）均为静定 （D ）图（a ）为静定，图（b ）为静不定4、点作匀变速曲线运动是指（ ）。
（A ）点的加速度大小a =常量 （B ）点的加速度a =常矢量（C ）点的切向加速度大小τa =常量 （D ）点的法向加速度大小na =常量5、边长为a 2的正方形匀质薄板，截去四分之一后悬挂在A 点，今若使BC 边保持水平，则点A 距右端的距离x= （ ）。
(A) a (B) 3a /2 (C) 6a /7 (D)5a /6三、计算题（15分）结构的尺寸及荷载如下图所示，已知q=1.5kN/m ，试求支座A 的反力。
(a)(b)a aaaxBAC四、计算题（15分）已知P=5kN ，试求图示桁架中1、2、3杆的内力。
五、计算题（15分）在图示机构中，已知m r B O A O 4.021===，AB O O =21，A O 1杆的角速度4rad s ω=，角加速度22rad s α=，求三角板C 点的加速度，并画出其方向。
专升本理论力学试题及答案
专升本理论力学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 理论力学的研究对象是什么？A. 物体内部分子运动B. 质点的运动C. 物体在外力作用下的运动D. 物体内部结构答案：C2. 牛顿第一定律又称为A. 惯性定律B. 加速定律C. 作用力与反作用力定律D. 力的独立作用定律答案：A3. 以下哪项不是理论力学中常见的力？A. 重力B. 弹力C. 摩擦力D. 向心力答案：D4. 质点系的动量守恒定律成立的条件是A. 合外力为零B. 合外力和合外力矩都为零C. 只有重力作用D. 质点系在封闭系统内答案：A5. 刚体的转动惯量与以下哪项无关？A. 质量B. 质量分布C. 形状D. 参考点的选择答案：D6. 角速度和线速度的关系是A. 线速度是角速度的两倍B. 线速度是角速度与半径的乘积C. 角速度是线速度的一半D. 线速度与角速度无关答案：B7. 两个物体组成的系统动量守恒，以下哪项一定守恒？A. 机械能B. 内能C. 角动量D. 动能答案：C8. 以下哪项不是达朗贝尔原理的内容？A. 惯性力的概念B. 虚位移原理C. 动静法D. 力的平衡答案：B9. 科里奥利力的方向与物体的运动方向的关系是A. 垂直B. 平行C. 同向D. 反向答案：A10. 以下哪项不是理论力学中常见的稳定性问题？A. 静稳定性B. 动稳定性C. 热稳定性D. 转动稳定性答案：C二、填空题（每题2分，共20分）11. 牛顿第二定律的数学表达式为：________。
答案：F=ma12. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力大小等于________。
答案：物体的重力与水平面的摩擦系数的乘积13. 刚体的平面运动可以分解为________和________。
答案：平动、转动14. 一个物体从静止开始自由下落，其在前2秒内的位移与前3秒内的位移之比为________。
答案：4:915. 质点系的动能等于________。
理论力学考试试题(题库-带答案)
好好1学习理论力学期末考试试题1-1、自重为P=100kN的T字形钢架ABD,置于铅垂面内，载荷如图所示。
其中转矩M=20kN.m，拉力F=400kN,分布力q=20kN/m,长度l=1m。
试求固定端A的约束力。
解：取T型刚架为受力对象，画受力图.1-2如图所示，飞机机翼上安装一台发动机，作用在机翼OA上的气动力按梯形分布：q=60kN/m，1 q=40kN/m，机翼重2p=45kN，发动机1重p2=20kN，发动机螺旋桨的反作用力偶矩M=18kN.m。
求机翼处于平衡状态时，机翼根部固定端O所受的力。
解：1-3图示构件由直角弯杆EBD以及直杆AB组成，不计各杆自重，已知q=10kN/m，F=50kN，M=6kN.m，各尺寸如图。
求固定端A处及支座C的约束力。
1-4已知：如图所示结构，a,M=Fa, FFF,求：A，D处约束12力.解：1-5、平面桁架受力如图所示。
ABC为等边三角形，且AD=DB。
求杆CD的内力。
1-6、如图所示的平面桁架，A端采用铰链约束，B端采用滚动支座约束，各杆件长度为1m。
在节点E和G上分别作用载荷F=10kN，E F=7 GkN。
试计算杆1、2和3的内力。
解：2-1图示空间力系由6根桁架构成。
在节点A上作用力F，此力在矩形ABDC平面内，且与铅直线成45o角。
ΔEAK=ΔFBM。
等腰三角形EAK，FBM和NDB在顶点A，B和D处均为直角，又EC=CK=FD=D。
M若F=10kN，求各杆的内力。
2-2杆系由铰链连接，位于正方形的边和对角线上，如图所示。
在节点D沿对角线LD方向作用力F。
在节点C沿CH边铅直向下作用力F。
D如铰链B，L和H是固定的，杆重不计，求各杆的内力。
2-3重为P＝980N，半径为r=100mm的滚子A与重为1 P＝490N 2的板B由通过定滑轮C的柔绳相连。
已知板与斜面的静滑动摩擦因数f=0.1。
滚子A与板B间的滚阻系数为δ=0.5mm，斜面倾角α=30o，s柔绳与斜面平行，柔绳与滑轮自重不计，铰链C为光滑的。
理论力学试题及答案解析
理论力学试题及答案一、是非题（每题2分。
正确用√，错误用×，填入括号内。
）1、作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，则此力系必然平衡。
2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
（）3、在自然坐标系中，如果速度υ= 常数，则加速度α= 0。
（）4、虚位移是偶想的，极微小的位移，它与时间，主动力以及运动的初始条件无关。
5、设一质点的质量为m，其速度 与x轴的夹角为α，则其动量在x轴上的投影为mv x =mvcos a。
二、选择题（每题3分。
请将答案的序号填入划线内。
）1、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力，此力系向任一点简化的结果是。
①主矢等于零，主矩不等于零；②主矢不等于零，主矩也不等于零；③主矢不等于零，主矩等于零；④主矢等于零，主矩也等于零。
2、重P的均质圆柱放在V型槽里，考虑摩擦柱上作用一力偶，其矩为M时（如图），圆柱处于极限平衡状态。
此时按触点处的法向反力N A与N B的关系为。
①N A = N B；②N A > N B；③N A < N B。
3、边长为L的均质正方形平板，位于铅垂平面内并置于光滑水平面上，如图示，若给平板一微小扰动，使其从图示位置开始倾倒，平板在倾倒过程中，其质心C点的运动轨迹是。
①半径为L/2的圆弧；②抛物线；③椭圆曲线；④铅垂直线。
4、在图示机构中，杆O 1 A//O2 B，杆O2 C//O3 D，且O1 A = 20cm，O2 C = 40cm，CM = MD = 30cm，若杆AO1 以角速度ω= 3 rad / s 匀速转动，则D 点的速度的大小为cm/s，M点的加速度的大小为cm/s2。
①60；②120；③150；④360。
5、曲柄OA 以匀角速度转动，当系统运动到图示位置（OA//O 1 B 。
AB |OA ）时，有A V B V ，A α B α，ωAB 0，εAB0。
①等于； ②不等于。
三、填空题（每题5分。
专升本理论力学试题及答案
专升本理论力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 质点系的动量守恒定律成立的条件是：A. 内力远大于外力B. 外力为零C. 内力为零D. 内力和外力都为零答案：B2. 某物体在水平面上以恒定加速度运动，其加速度为a，摩擦系数为μ，若物体在t时间内位移为s，则摩擦力的大小为：A. μmgB. (μmg - ma) / sC. ma / sD. (ma + μmg) / s答案：C3. 一个物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其向心力的来源是：A. 重力B. 支持力C. 摩擦力D. 张力答案：D4. 牛顿第三定律指出，作用力和反作用力：A. 总是相等的B. 总是反向的C. 总是同种性质的力D. 以上都是答案：D5. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是：A. 能量可以创造或消灭B. 能量可以转化为其他形式C. 能量的总量在任何过程中保持不变D. 能量的总量在任何过程中可以增加或减少答案：C6. 一个物体在斜面上下滑，若斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，物体下滑的加速度为：A. gB. g sinθC. g cosθD. g(sinθ - μcosθ)答案：D7. 刚体的转动惯量与以下哪个因素无关？A. 质量B. 质量分布C. 转动轴的位置D. 刚体的形状答案：D8. 一个物体在水平面上以初速度v0开始滑动，若滑动摩擦力为Ff，物体的动能减半时，物体的位移为：A. v0^2 / (2Ff)B. v0^2 / (4Ff)C. v0^2 / (8Ff)D. v0^2 / (16Ff)答案：B9. 根据角动量守恒定律，下列说法正确的是：A. 角动量守恒定律只适用于刚体B. 角动量守恒定律适用于所有物体C. 角动量守恒定律只适用于质点D. 角动量守恒定律只适用于有外力作用的系统答案：B10. 一个物体在竖直平面内做简谐振动，其振动周期与以下哪个因素无关？A. 振幅B. 质量C. 重力加速度D. 弹簧常数答案：A二、填空题（每空2分，共20分）1. 牛顿第一定律又称为______定律，它指出物体在没有受到外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
理论力学试题及答案
理论力学试题及答案1. 题目：速度与加速度的关系问题：在理论力学中，速度和加速度之间存在着怎样的关系？解答：速度和加速度是物体运动过程中的两个重要物理量，它们之间存在一定的数学关系。
根据牛顿第二定律，物体的加速度等于物体所受合外力的大小与物体的质量之比。
即：a = F/m其中，a表示物体的加速度，F表示物体所受的合外力，m表示物体的质量。
在一维直线运动的情况下，物体的速度和加速度之间的关系可以通过对速度对时间的导数来表示：a = dv/dt其中，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，t表示时间。
综上所述，速度和加速度之间的关系可以用以下公式表示：a = dv/dt = F/m这表明，速度和加速度的关系由物体所受合外力和物体的质量共同决定。
2. 题目：牛顿的三大定律问题：简要介绍牛顿的三大定律。
解答：牛顿的三大定律是经典力学的基础，它们描述了物体运动的原理和规律。
第一定律，也被称为惯性定律，表明如果物体受到的合外力为零，则物体将保持静止或匀速直线运动状态。
换句话说，物体的速度只有在受到外力作用时才会改变。
第二定律，也被称为运动定律，表明物体的加速度与物体所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。
即 F = ma，其中F表示物体所受的合外力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
第三定律，也被称为作用-反作用定律，表明任何两个物体之间都存在相互作用力，且作用力和反作用力在大小上相等、方向上相反。
换句话说，所有力都是成对出现的，并且它们互相抵消。
这些定律为解释物体运动和相互作用提供了基本原理，广泛适用于各种力学问题的分析和解决。
3. 题目：动能与势能的转化问题：动能和势能之间如何相互转化？解答：在物体的运动过程中，动能和势能可以相互转化。
动能是物体由于运动而具有的能量，而势能是物体由于位置而具有的能量。
当物体在运动过程中加速度不变时，动能和势能之间可以通过以下公式相互转化：动能（K）= 1/2 mv^2势能（PE）= mgh其中，m表示物体的质量，v表示物体的速度，g表示重力加速度，h表示物体所处的高度。
理论力学试卷及答案解析
2
学号_________________________ 姓名_________________________ 专业班级__________________________
五、（10 分）如图，曲柄 OA＝r，以角速度 4rad s 绕 O 轴转动。 O1C // O2D ，O1C＝O2D
＝r，求杆 O1C 的角速度。
2
G20
FCD 4
2kN 5.66kN （4 分）
n
Fix 0
i 1
FAx FCD cos 45 G 0 FAx 14 kN （4 分）
5
D
P
YB
n
Fiy 0
FAy FCD sin 45 G 0
FAy 6 kN （4 分）
XB
B
i 1
C
三、（16 分）解：研究杆 CBD,画受力图（2 分），列方程
n
m Az (Fi ) 0
i 1
FBx AB FDX AD 0
（2 分） 对象：DE 杆，受力如图示（2 分）
YA
Q
XA A mA
得 FDx 0
Y’B X’B
B
6
n
Fix 0
i 1
FDx FFx 0
n
mDz (Fi ) 0
i 1
M FFy DF 0
n
Fiy 0
i 1
A
O
C
B
1m
3m
4
课程名称：理论力学（ A 卷） 一、（10 分）
销 C 与刚架 AC 一起作为研究对象（2 分） 销 C 与哪边刚架一起作为研究对象， 集中载荷 P 就画在哪边刚架的铰 C 上。 销 C 与刚架 CB 一起作为研究对象（2 分） 专门分析销 C 的受力（4 分） 整体受力图（2 分）
理论力学考研真题答案
理论力学考研真题答案1. (a) 根据题意，物体在重力场中做简谐振动，受到的驱动力是常数倍于受力恢复力的力。
设物体的质量为m，振幅为A，重力加速度为g，则物体受到的恢复力为F = -mgx，其中x为物体离开平衡位置的距离。
由动力学方程F = ma，将上式代入可得：ma = -mgxa = -gx物体的加速度与位移x成线性关系，所以物体在重力场中做简谐振动。
(b) 物体的周期T与物体的振动频率f满足以下关系：f = 1/T物体的周期T由以下公式给出：T = 2π√(m/k)其中m为物体的质量，k为恢复力常数。
将恢复力公式F = -mgx代入可得：k = mg代入周期公式可得：T = 2π√(m/mg)T = 2π√(1/g)所以，物体在重力场中的简谐振动周期只与重力加速度有关，与物体的质量无关。
2. (a) 根据波动方程的一般形式：∂^2Ψ/∂t^2 = v^2∂^2Ψ/∂x^2其中Ψ为波函数，t为时间，x为位置，v为波速。
将Ψ(x,t)拆解为X(x)T(t)的乘积形式：Ψ(x,t) = X(x)T(t)代入波动方程可得：X''(x)T(t) = (1/v^2)X(x)T''(t)T''(t)/T(t) = v^2X''(x)/X(x)等式两边为常数，分别记为-ω^2，即：T''(t)/T(t) = -ω^2X''(x)/X(x) = -ω^2求解T''(t)/T(t) = -ω^2，可得：T(t) = Acos(ωt+φ)求解X''(x)/X(x) = -ω^2，可得：X(x) = Asin(kx+φ)其中A、k和φ为常数，分别为振幅、波数和相位常数。
将Ψ(x,t) = X(x)T(t)代入Ψ(x,t) = Acos(ωt+φ)sin(kx+φ)可得：Ψ(x,t) = Acos(ωt+φ)sin(kx+φ)(b) 波函数Ψ(x,t) = Acos(ωt+φ)sin(kx+φ)表示横波的传播，振动方向垂直于传播方向。
理论力学试题及答案
理论力学试题及答案理论力学是物理学中研究物体运动规律的基本学科，它在工程学、天文学和许多其他科学领域中都有着广泛的应用。
本文将提供一套理论力学的试题及答案，以帮助学生更好地理解和掌握这一学科的核心概念。
试题一、选择题1. 牛顿第一定律，也称为惯性定律，表述了以下哪项内容？A. 物体在没有外力作用下会保持静止或匀速直线运动B. 物体受到的合力等于其质量与加速度的乘积C. 物体受到的力越大，其加速度也越大D. 物体的加速度与作用在其上的力成正比，与质量成反比答案：A2. 一个物体的质量为2kg，受到的力为10N，根据牛顿第二定律，其加速度是多少？A. 5 m/s²B. 20 m/s²C. 50 m/s²D. 100 m/s²答案：A3. 在国际单位制中，力的单位是以哪位科学家的名字命名的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 伽利略D. 库仑答案：A二、简答题1. 解释什么是动量守恒定律，并给出一个实际应用的例子。
答：动量守恒定律指的是在一个封闭系统中，如果没有外力作用，系统总动量保持不变。
这个定律在碰撞问题中尤为重要，例如，在冰上进行的冰壶运动中，当一个静止的冰壶被另一个运动的冰壶撞击时，两个冰壶的系统动量守恒，通过计算可以预测碰撞后两个冰壶的运动状态。
2. 描述一下什么是角动量守恒定律，并解释为什么地球自转时不会收缩成一个完美的球体。
答：角动量守恒定律指的是一个旋转系统的总角动量在没有外力矩作用下保持不变。
地球自转时，由于角动量守恒，当地球物质重新分布导致赤道半径变大时，地球的自转速度会相应减慢，以保持角动量不变。
这就是为什么地球呈现出扁率形状，而不是一个完美的球体。
三、计算题1. 一个质量为5kg的物体从静止开始沿着一个斜面下滑，斜面的倾角为30°。
如果物体与斜面之间的摩擦系数为0.1，求物体下滑的加速度。
答：首先，我们需要计算物体受到的重力分量和摩擦力。
理论力学期末考试试题题库带答案
理论力学 期末考试试题1-1、自重为P=100kN 的T 字形钢架ABD,置于铅垂面内，载荷如图所示。
其中转矩M=20kN.m ，拉力F=400kN,分布力q=20kN/m,长度l=1m 。
试求固定端A 的约束力。
解：取T 型刚架为受力对象，画受力图.1-2 如图所示，飞机机翼上安装一台发动机，作用在机翼OA 上的气动力按梯形分布：1q =60kN/m ，2q =40kN/m ，机翼重1p =45kN ，发动机重2p =20kN ，发动机螺旋桨的反作用力偶矩M=18kN.m 。
求机翼处于平衡状态时，机翼根部固定端O 所受的力。
解：1-3图示构件由直角弯杆EBD以及直杆AB组成，不计各杆自重，已知q=10kN/m，F=50kN，M=6kN.m，各尺寸如图。
求固定端A处及支座C的约束力。
1-4 已知：如图所示结构，a, M=Fa, 12F F F ==, 求：A ，D 处约束力.解：1-5、平面桁架受力如图所示。
ABC 为等边三角形，且AD=DB 。
求杆CD 的内力。
1-6、如图所示的平面桁架，A 端采用铰链约束，B 端采用滚动支座约束，各杆件长度为1m 。
在节点E 和G 上分别作用载荷E F =10kN ，G F =7 kN 。
试计算杆1、2和3的内力。
解：2-1 图示空间力系由6根桁架构成。
在节点A上作用力F，此力在矩形ABDC平面内，且与铅直线成45º角。
ΔEAK=ΔFBM。
等腰三角形EAK，FBM和NDB在顶点A，B和D处均为直角，又EC=CK=FD=DM。
若F=10kN，求各杆的内力。
2-2 杆系由铰链连接，位于正方形的边和对角线上，如图所示。
在节点D沿对角线LD方向F。
在节点C沿CH边铅直向下作用力F。
如铰链B，L和H是固定的，杆重不计，作用力D求各杆的内力。
2-3 重为1P ＝980 N ，半径为r =100mm 的滚子A 与重为2P ＝490 N 的板B 由通过定滑轮C 的柔绳相连。
专升本《理论力学》_试卷_答案
专升本《理论力学》一、（共75题,共150分）1. 考虑力对物体作用的两种效应，力是（）。
（2分）A.滑动矢量；B.自由矢量；C.定位矢量。
标准答案：C。
（。
题处反力不变。
在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有。
标准答案：A6. 作用在一个刚体上的两个力F A、F B，满足F A=-F B的条件，则该二力可能是。
（2分）A.作用力与反作用力或一对平衡力；B.一对平衡力或一个力偶；C.一对平衡力或一个力和一个力偶；D.作用力与反作用力或一个力偶。
标准答案：A7. 点的运动轨迹由直线和弧线组成，点作匀加速运动，如果保证直线与圆弧相切，则点的运动速度是函数，加速度是函数。
（2分）A.不连续，不连续B.连续，连续C.不连续，连续D.连续，不连续标准答案：D89. 平面10. 重为G11. 重为G力是12. 重为G的钢锭，放在水平支承面上，钢锭对水平支承面的压力为F N，水平支承面对钢锭的约束力是。
下面图里，G、FN、之中哪两力是作用力与反作用力？（2分）13.（15. 图示曲柄连杆机块的23. 悬臂桁架受到大小均为F的三个力的作用，如题3图所示，则杆1内力的大小为( )；杆2内力的大小为( )；杆3内力的大小为( )。
（2分）A.的力F1、F2的作用。
以下四种由A、B所组成的系统中，哪些是平衡的？( )。
（28. 在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有( )。
（2分）A.三力平衡定理B.力的平行四边形法则；C.加减平衡力系原理；D.力的可传性原理；E.作用与反作用定律。
标准答案：D,A,C29. 关于虚位移描述错误的是( )。
（2分）A.虚位移不涉及运动的时间、运动的初试条件和作用力B.虚位移不能取有限值C.无限小实际位移是多个虚位移中的一个D.虚位移必须满足约束许可标准答案：A,B,D30. 下面概念不正确的是( )。
（2分）A.对任何一个平面力系,总可以用一个力来平衡31. 重为36. 如图所A.外力的主矢B.所有外力的元冲量的矢量和C.内力的主矢D.所有内力的元冲量的矢量和标准答案：B38. 点作曲线运动，若其法向加速度越来越大，则该点的速度（ ） （2分）A.越来越大；B.越来越小；C.大小变化不能确定；标准答案：C39. 重为G的物体，用无重绳挂在天花板上如图）。
理论力学考试题及答案6
理论力学考试题及答案6一、选择题（每题4分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力的关系是：A. 与作用力成正比B. 与作用力成反比C. 与作用力成正比，与物体质量成反比D. 与物体质量成正比，与作用力成反比答案：C2. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有弹力作用的系统C. 只有摩擦力作用的系统D. 任何外力为零的系统答案：D3. 以下哪种情况不满足能量守恒定律？A. 完全非弹性碰撞B. 完全弹性碰撞C. 有外力做功的系统D. 只有重力作用的系统答案：C4. 刚体的转动惯量与以下哪个因素无关？A. 质量分布B. 质量大小C. 形状D. 旋转轴的位置答案：C5. 简谐运动的周期与以下哪个因素无关？A. 振动物体的质量B. 振动物体的弹性系数C. 振动物体的阻尼系数D. 振动物体的固有频率答案：C二、填空题（每空2分，共20分）1. 牛顿第三定律指出，作用力和反作用力大小相等，方向相反，且作用在________上。
答案：不同物体2. 根据角动量守恒定律，当一个系统不受外力矩作用时，其总角动量保持________。
答案：不变3. 刚体的转动惯量I与质量m和半径r的关系为I=________。
答案：mr^24. 根据开普勒第三定律，行星公转周期T的平方与其轨道半长轴a的立方成正比，即T^2∝________。
答案：a^35. 根据胡克定律，弹簧的弹力F与形变量x成正比，即F=________。
答案：kx三、计算题（每题15分，共40分）1. 一质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的初速度开始滑动，受到一个大小为5N的水平恒定摩擦力作用，求物体停止前所经过的距离。
答案：首先根据牛顿第二定律，物体的加速度a=F/m=5/2=2.5m/s^2。
由于物体做匀减速运动，可利用公式v^2=u^2+2as，其中v为最终速度，u为初速度，a为加速度，s为位移。
将v=0，u=10m/s，a=-2.5m/s^2代入公式，得到s=(0-10^2)/(2*(-2.5))=20m。
理论力学题库及答案详解
理论力学题库及答案详解一、选择题1. 在经典力学中，牛顿第一定律描述的是：A. 物体在没有外力作用下，将保持静止或匀速直线运动状态B. 物体在受到外力作用时，其加速度与所受合力成正比，与物体质量成反比C. 物体的动量守恒D. 物体的角动量守恒答案：A2. 以下哪一项不是牛顿运动定律的内容？A. 惯性定律B. 力的作用与反作用定律C. 动量守恒定律D. 力的独立作用定律答案：C二、填空题1. 根据牛顿第二定律，物体的加速度 \( a \) 与作用力 \( F \) 和物体质量 \( m \) 的关系是 \( a = \frac{F}{m} \)。
2. 一个物体在水平面上以初速度 \( v_0 \) 滑行，摩擦力 \( f \) 与其质量 \( m \) 和加速度 \( a \) 的关系是 \( f = m \cdot a \)。
三、简答题1. 简述牛顿第三定律的内容及其在实际问题中的应用。
答案：牛顿第三定律，也称为作用与反作用定律，指出作用力和反作用力总是成对出现，大小相等、方向相反，作用在两个不同的物体上。
在实际问题中，如火箭发射时，火箭向下喷射气体产生向上的推力，这是作用力；而气体向下的反作用力则推动火箭向上运动。
2. 解释什么是刚体的转动惯量，并给出计算公式。
答案：刚体的转动惯量是描述刚体绕某一轴旋转时惯性大小的物理量，其计算公式为 \( I = \sum m_i r_i^2 \)，其中 \( m_i \) 是刚体各质点的质量，\( r_i \) 是各质点到旋转轴的垂直距离。
四、计算题1. 一个质量为 \( m \) 的物体在水平面上以初速度 \( v_0 \) 滑行，受到一个大小为 \( \mu mg \) 的摩擦力作用，求物体滑行的距离\( s \)。
答案：首先应用牛顿第二定律 \( F = ma \)，得到 \( \mu mg = ma \)。
解得加速度 \( a = \mu g \)。
《理论力学》考试试题解答解析
z
C
E
D
F
O
30°
By
A
x
2012～2013 学年第一学期《理论力学》考试试题及解答
2、圆盘以匀角速度ω 绕定轴 O 转动，如图所示，盘上动点 M 在半 径为 R 的圆槽内以速度 v 相对圆盘作等速圆周运动，以圆盘为动系， 求点 M 的科氏加速度。
M v
ω R
O
2012～2013 学年第一学期《理论力学》考试试题及解答
l2 R2
R l2 R2
轮
aB R
r 2
l2 R2
2011～2012 学年第二学期《理论力学》考试试题及解答
五、如图所示两均质圆轮质量均为 m ，半径为 R ，A 轮绕固定轴 O
转动，B 轮在倾角为θ 的斜面上作纯滚动，B 轮中心的绳绕到 A 轮
上。若 A 轮上作用一力偶矩为 M 的力偶，忽略绳子的质量和轴承
《理论力学》考试试题 及解答
2012～2013 学年第一学期《理论力学》考试试题及解答
一、简单计算题（每题5分，共15分） 1、正三棱柱的底面为等腰三角形，OA=OB=a，在平面ABED内
有一沿对角线AE作用的力F，F与AB边的夹角θ=30º，大小为F。 求该力在x、y、z 轴上的投影及对y、z 轴的矩。
五、图示纯滚动的均质圆轮与物块 A 的质量均为 m ，圆轮半径为 r ， 斜面倾角为θ，物块 A 与斜面间的摩擦系数为 f 。 杆 OA 与斜面平 行，不计杆的质量。试求：⑴ 物块 A 的加速度；⑵ 圆轮所受的摩 擦力；⑶ 杆 OA 所受的力。（20分）
A
O
θ
2012～2013 学年第一学期《理论力学》考试试题及解答
A
D
u O
《理论力学》试卷集解读
中国矿业大学06-07学年第2学期《理论力学》试卷（A卷）考试时间：100分钟考试方式：闭卷学院班级姓名学号题号一二三四五总分得分阅卷人一．填空题（40分，每题4分。
请将简要答案填入划线内）1．已知A物块重500N，B物块重200N，A物与地面间摩擦系数为0.20，A块与B块间的摩擦系数为0.25。
则拉动物块A的最小力P= ，A块与B块间的摩擦力大小= 。
2．两直角刚杆AC、CB支承如图，在铰C处受力F作用，则A处约束反力大小= 。
方向与x轴正向所成夹角= 。
3．平面桁架及载荷如图所示，则受力为零的杆的标号为。
4．在边长为a的正方体的顶角A处，作用一力F，则力F 对O点之矩的大小为。
5．图示机构中，刚性板AMB与杆O1A、O2B铰接，若O1A=O2B=r，O1O2=AB=l，在图示瞬时，O1A的角速度为ω，角加速度为α，则M点的速度大小= 。
6．图示机构中，已知O1A=O2B，当O1A//O2B时，O1A与O2B杆转动的角速度、角加速度分别为ω1、α1与ω2、α2，则该瞬时相互间的大小关系为ω1ω2；α1α2。
（请填等于或不等于）7．质量为m，长度为l的均质细杆AB，绕其距端点A为l/3并垂直于杆的轴O以匀角速度ω转动，此时AB杆的动量大小= ，对轴O的动量矩大小= 。
8．如图所示，一质量为m，半径为r的钢管放在光滑的具有分枝的转轴上，为使钢管不滑动，则分枝转轴的角速度ω应满足。
9．质量为m、长为l的均质杆静止地放在光滑的水平面内，若某瞬时在杆的一端施加一冲量，大小为I，方向与杆垂直，则冲击结束时杆的角速度= 。
10．在图所示的平面机构中，试用OA杆的虚位移δϕ表达套筒B的虚位移δy B= 。
二．计算题（本题15分）图示平面支架，直角弯杆BE与水平杆AD在C点铰接，AD杆的D端铰接一半径为r=0.3m的滑轮。
跨过滑轮的绳子，一端水平地系于弯杆的E点，另一端悬挂有重为Q=100kN的物块。
设AB=AC=CD=1m，不计摩擦及其余各构件重量，试求系统平衡时，支座A和B处的约束力。
理论力学考研试题分析及答案
理论力学考研试题分析及答案试题：一、选择题（每题3分，共30分）1. 在经典力学中，牛顿第一定律又称为（）A. 惯性定律B. 作用力与反作用力定律C. 力与加速度定律D. 能量守恒定律2. 一个物体的质量为2kg，受到的合外力为10N，根据牛顿第二定律，该物体的加速度为（）A. 5 m/s²B. 10 m/s²C. 20 m/s²D. 50 m/s²3. 一个质点在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的方向是（）A. 指向圆心B. 指向圆外C. 沿着切线方向D. 沿着半径方向4. 根据能量守恒定律，一个物体在只有重力做功的情况下，其（）A. 动能保持不变B. 机械能保持不变C. 势能保持不变D. 总能量保持不变5. 两个物体组成的系统，如果系统内力远大于外力，则系统的（）A. 动量守恒B. 能量守恒C. 角动量守恒D. 质量守恒6. 一个物体从静止开始自由下落，下落时间为t秒，其位移与时间的关系为（）A. s = 1/2 gtB. s = gtC. s = 1/2 gt²D. s = 2gt²7. 在光滑水平面上，一个物体受到一个恒定的水平力F作用，该物体将做（）A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动C. 匀减速直线运动D. 变加速直线运动8. 一个物体在竖直平面内做圆周运动，到达最高点时，其速度至少为（）A. 零B. 根号(gR)C. 根号(2gR)D. 无法确定9. 根据牛顿第三定律，两个相互作用的物体间的力（）A. 大小相等，方向相反B. 大小不等，方向相反C. 大小相等，方向相同D. 大小不等，方向相同10. 一个物体在斜面上下滑，斜面的倾角为θ，摩擦系数为μ，若物体下滑的加速度为a，则μ与θ的关系为（）A. μ = tanθ - a/gB. μ = a/g - tanθC. μ = a/g + tanθD. μ = tanθ + a/g答案：一、选择题1. A2. A3. A4. B5. A6. C7. B8. B9. A10. A。
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课程名称 理论力学 专业班级 理工科学生 考试形式 闭卷 (闭卷、开卷) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 题分 10 14 16 16 10 18 16 100 得分
备注: 学生须在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)
一、(10分)图示为不计自重的三铰刚架,试分别画出刚架 AC 、刚架 CB 及整体的受力图。
二、(14分)重10kN 的重物由杆AC 、CD 与滑轮支持,如图所示。
不计杆与滑轮的重量,求支座A 处
的约束反力以及CD 杆的内力。
学号_________________________ 姓名_________________________ 专业班级__________________________
三、(16分)图示平面结构中各构件的自重不计,尺寸与荷载情况如图所示,P=2 kN ,q =1 kN/m 。
求:A 、C 两支座处的约束反力。
四、(16分)AB 、BC 、DE 三杆铰接后支承如图示。
求当DE 杆的一端有一力偶作用时,杆上D 与F 两点所受的力。
设力偶矩的大小为m kN ⋅1,m 5.0==DB AD ,杆重不计。
q B
A
C D 450 1m 2m 1m P
课程名称:理论力学( A 卷) 一、(10分)
销 C 与刚架 AC 一起作为研究对象(2分)
销 C 与哪边刚架一起作为研究对象, 集中载荷 P 就画在哪边刚架的铰C 上。
销 C 与刚架 CB 一起作为研究对象(2分) 专门分析销 C 的受力(4分) 整体受力图(2分)
对于集中力作用在中间铰链的情况,分析时,不将销与二力构件放在一起作为研究对象,可使分析简单。
对AC 受力分析
对整体受力如图
对BC 受力分析
二、(14分)
对象:系统,根据滑轮特点,可把两绳子张力平移到B 点,CD 杆为二力杆,受力如图示(2分)
0)(1=∑=i
n
i Az F m
0222
5=⋅-⋅⋅G F CD kN 66.5kN 24==CD F (4分) 01
=∑=n i ix F
045cos =-⋅-G F F CD Ax 14=Ax F kN (4分)
理论力学试卷及答案解析
01
=∑=n i iy F
045sin =-⋅+G F F CD Ay 6=Ay F kN (4分)
三、(16分)解:研究杆CBD,画受力图(2分),列方程
0,00,00,110
B C B B C X X P Y F Y M P F ⎧=+=⎪⎪=+=⎨⎪=-⋅-⋅=⎪⎩∑∑∑2,2,
2C B B F KN X KN Y KN =-=-=(6分) 再研究杆AB,画受力图(2分),
列方程其中:''
22,2,2B B B B Q q KN X X KN Y Y KN
=⋅===-==(2分)
'
'
'
0,00,00,120A B A B B A B X X X Y Y Y Q M m Q Y ⎧=-=⎪⎪=--=⎨⎪=-⋅-⋅=⎪⎩
∑∑∑2,4,6A A A X KN Y KN m KN m =-==⋅ (4分)
四、(16分)
对象:系统,受力如图示(2分)
01
=∑=n i ix F
0=Bx F (2分)
对象:AB 杆,受力如图示(2分)
0)(1
=∑=i n i Az F m
0=⋅-⋅D A F B A F DX Bx
得
0=Dx F
(2分)
对象:DE 杆,受力如图示(2分)
C
B
D
P
F C
X B Y B
A Q
X ’B
X A
Y A
B
Y ’B
m A
01=∑=n i ix F
0=+Fx Dx F F
得 0=Fx F (2分)
0)(1
=∑=i n
i Dz F m
=⋅-F D F M Fy
得 2=Fy F kN (2分)
01
=∑
=iy n
i F
0=+Fy Dy F F
得 2-=Dy F kN (2分)
五、(10分)解:杆AB 作平面运动,A 、B 两点的速度方向如图(2分)。
由速度投影定理,有
o cos30 3
B A
B υυυ=∴=
(4分)
杆O 1C 的角速度为1 4.62rad B
O r
υω=
= (4分)
六、(18分)
1
0.20.1/2A v OA m s ω=⋅=⨯=(4分)
1
0.13/153AB B A AB P B v v m s P A =⋅==(4分)
112
3/15B
v m s
O B ω=
= (2分)
以滑块C 为动点,杆O 1D 为动系
o
30
B
A
r r
r
O 1
O
O 2
C D A
υB
υO
A
E
v EC
B
O 1
C
D 1
ωv A v C a v C e v C r v B
600
P AB
AB
ω
11/Ce v O C s
ω=⋅=
(4分)
04
/cos30/()/215Ca Ce v v m s ==
= (4分)
七、(16分)2
30
/7AB
O mg OC
rad s J α⋅==(2分)
230/7
C AB a OC m s τ
α=⋅=
(2分)2
0n C
AB a OC ω=⋅= (2分) 600
7g C F m a N ττ=⋅=
(2分)
0n n g C F m a =⋅= (2分)
200g O AB M J N m
α=⋅=⋅ (2分)
0,0
0,0O O g X X Y Y F mg τ
⎧==⎪⎨=+-=⎪⎩∑∑ 08007
O O X Y N == (4分)。