西南大学网络学院《理论力学》第二、三次作业答案.

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理论力学_习题集(答案)

理论力学_习题集(答案)

《理论力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】:本课程《理论力学》(编号为 06015)共有单选题 , 计算题 , 判断题 ,填空题等多种试题类型,其中,本习题集中有[ 判断题 ] 等试题类型未进入。

一、单选题1.作用在刚体上仅有二力F A、 F B,且 F A F B0 ,则此刚体________。

⑴、一定平衡⑵、一定不平衡⑶、平衡与否不能判断2.作用在刚体上仅有二力偶,其力偶矩矢分别为M A、M B,且M A+M B0 ,则此刚体 ________ 。

⑴、一定平衡⑵、一定不平衡⑶、平衡与否不能判断3.汇交于 O 点的平面汇交力系,其平衡方程式可表示为二力矩形式。

即m A F i 0 ,m B F i 0 ,但________。

⑴、 A 、 B 两点中有一点与O 点重合⑵、点 O 不在 A 、 B 两点的连线上⑶、点 O 应在 A 、 B 两点的连线上⑷、不存在二力矩形式,X 0,Y0 是唯一的4.力F在 x 轴上的投影为 F ,则该力在与x 轴共面的任一轴上的投影________ 。

⑴、一定不等于零⑵、不一定等于零⑶、一定等于零⑷、等于 F________。

5.若平面一般力系简化的结果与简化中心无关,则该力系的简化结果为⑴、一合力⑵、平衡⑶、一合力偶⑷、一个力偶或平衡6.若平面力系对一点 A 的主矩为零,则此力系________。

⑴、不可能合成一个力⑵、不可能合成一个力偶⑶、一定平衡⑷、可能合成一个力偶,也可能平衡7.已知 F1、 F2、 F3、 F4为作用刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,因此可知________。

⑴、力系可合成为一个力偶⑵、力系可合成为一个力⑶、力系简化为一个力和一个力偶⑷、力系的合力为零,力系平衡8. 已知一平衡的平面任意力系F1、 F2⋯⋯ F n1,如图,则平衡方程m A0 ,m B 0 ,Y 0中(AB y ),有________个方程是独立的。

西南大学网络继续教育学院工程力学作业答案

西南大学网络继续教育学院工程力学作业答案

1:[单选题]3、从哪方面来衡量承载能力:A:构件具有足够的强度B:构件具有足够的刚度C:构件具有足够的稳定性D:ABC参考答案:D2:[判断题]2、切向加速度只表示速度方向的变化率,而与速度的大小无关。

错误3:[单选题]5、用积分法求一悬臂梁受力后的变形时,边界条件为:在梁的固定端处:A:挠度为零,转角也为零B:挠度为零,转角不为零C:挠度不为零,转角为零D:挠度不为零,转角也不为零A4:[论述题]1、在拉压、扭转与弯曲的应力分析中,均引入了平面假设的概念,三者的平面假设有何不同?参考答案:拉压的平面假设:变形前原为平面的横截面,变形后仍保持为平面且仍垂直于轴线;扭转的平面假设:圆轴扭转变形前原为平面的横截面,变形后仍保持为平面,形状和大小不变,半径仍保持为直线;且相邻两截面间的距离不变;弯曲变形的平面假设:变形前原为平面的梁的横截面变形后仍保持为平面,且仍然垂直于变形后的梁轴线。

在拉压时的平面假设允许截面的大小发生变化,但横截面只是沿轴线方向有位移。

5:[论述题]2、应用动静法时,对静止的质点是否需要加惯性力? 对运动着的质点是否都需要加惯性力?参考答案:惯性力与加速度有关,对静止与运动的质点,要看其有无加速度,有就加,没有就不加。

6:[填空题]1、力偶就是作用在同一物体上大小相等、方向相反、不共线的两个力组成的特殊力系。

7:[填空题]2、力是物体间相互的机械作用。

3、所谓刚体是指物体在力的作用下,其内部任意两点距离始终保持不变。

4、在某瞬时,质点系在约束允许的条件下,可能实现的任何无限小的位移称为虚位移。

它只与约束条件有关。

4、杆件内力的大小不但与外力大小有关,还与材料的截面形状有关。

错误11:[判断题]5、轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力大小可以用来判断杆件的强度。

错误12:[单选题]1、不属于材料力学的基本假设的有:A:连续性B:均匀性C:各向同性D:各向异性:D13:[单选题]2、刚体受三个力作用平衡,则此三个力的作用线:A:必在同一面B:必互相平行C:必汇交于一点D:可以不在同一面参考答案:A[填空题]5、作用在刚体上的两个力等效的条件是等值,反向,共线。

西南大学网络与继续教育学院 高等数学选讲 第三次作业答案

西南大学网络与继续教育学院 高等数学选讲  第三次作业答案

高等数学选讲第三次作业答案1:[论述题]1.计算下列二重积分:(p.103:习题9-2 1. (1);(2))(1) ,其中D是矩形闭区域:;(2) ,其中D是由两坐标轴及直线所围成的闭区域.参考答案:解:(1)(2) D可表示为:,2:[论述题]2.证明下列曲线积分在整个面内与路径无关,并计算积分值:(p.184:习题10-3 4.(2))参考答案:解:故被积式是函数的全微分,从而题设线积分与路径无关,且3:[论述题]3.利用格林公式,计算下列曲线积分:(p.184:习题10-3 ,5.(1)),其中L为三顶点分别为、和的三角形正向边界.解:原式4:[论述题]4.求下列幂级数的收敛区间:(p.263:习题11-3 1.(2))参考答案:解:;当时,数值级数的绝对值级数为:由级数的收敛性,知上列级数收敛,从而幂级数在也收敛,收敛区间为。

5:[论述题]5.将数展开成的幂级数。

(p.275:习题11-4 6.)参考答案:解:其中即由,故上述幂级数的收敛区间为。

6:[论述题]6. 求下列微分方程的通解:(p.333:习题12-2 1.(8))解:7:[论述题]7.求下列微分方程的通解:(p.348:习题12-4 1.(7))参考答案:解:8:[论述题8.求下列微分方程的通解:(p.394:习题12-10 1. (1))参考答案:解:特征方程:特征根:∴自由项,属型,这里(为常数),是零次多项式,其同次多项式也是常数,设;这里不是特征根,在中取,于是设特解且代入原方程,得∴,。

理论力学习题及答案(全)

理论力学习题及答案(全)

第一章静力学基础一、是非题1.力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发生变形。

()2.在理论力学中只研究力的外效应。

()3.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。

()4.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。

()5.作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。

()6.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。

()7.平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。

()8.约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。

()二、选择题1.若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2,沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为。

①F1-F2;②F2-F1;③F1+F2;2.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。

①作用力和反作用力或一对平衡的力;②一对平衡的力或一个力偶。

③一对平衡的力或一个力和一个力偶;④作用力和反作用力或一个力偶。

3.三力平衡定理是。

①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;②共面三力若平衡,必汇交于一点;③三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。

4.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,由此。

①力系可合成为一个力偶;②力系可合成为一个力;③力系简化为一个力和一个力偶;④力系的合力为零,力系平衡。

5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有。

①二力平衡原理;②力的平行四边形法则;③加减平衡力系原理;④力的可传性原理;⑤作用与反作用定理。

三、填空题1.二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是。

2.已知力F沿直线AB作用,其中一个分力的作用与AB成30°角,若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小,则此二分力间的夹角为度。

理论力学课后题参考答案

理论力学课后题参考答案

1.1 沿水平方向前进的枪弹,通过某一距离s 的时间为t 1,而通过下一等距离s 的时间为2t .试证明枪弹的减速度(假定是常数)为由题可知示意图如题1.1.1图: {{SSt t 题1.1.1图设开始计时的时刻速度为0v ,由题可知枪弹作匀减速运动设减速度大小为a .则有:()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-+=-=221210211021221t t a t t v s at t v s 由以上两式得 11021at t s v +=再由此式得 ()()2121122t t t t t t s a +-=1.26一弹性绳上端固定,下端悬有m 及m '两质点。

设a 为绳的固有长度,b 为加m 后的伸长,c 为加m '后的伸长。

今将m '任其脱离而下坠,试证质点m 在任一瞬时离上端O 的距离为解 以绳顶端为坐标原点.建立如题1.26.1图所示坐标系.题1.26.1图设绳的弹性系数为k ,则有 kb mg = ① 当 m '脱离下坠前,m 与m '系统平衡.当m '脱离下坠前,m 在拉力T 作用下上升,之后作简运.运动微分方程为 ()ym a y k mg &&=-- ② 联立①② 得 b b a g y b g y +=+&& ③ 0=+y bg y &&齐次方程通解 t b g A t b g A Y sin cos 211+= 非齐次方程③的特解 b a Y +=0 所以③的通解b a t bg A t b g A Y +++=sin cos 211代入初始条件:0=t 时,,c b a y ++=得0,21==A c A ;故有 b a t b g c y ++=cos 即为m 在任一时刻离上端O 的距离.'1.39 一质点受一与距离23次方成反比的引力作用在一直线上运动。

试证此质点自无穷远到达a 时的速率和自a 静止出发到达4a 时的速率相同。

理论力学复习题答案.doc

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一、选择题1、A (4分)2、D (4分)3、B (4分)4、A (4分)二、填空题1、ωml 21,ω231ml 2、2243ωmR , ω223mR 3、 2/15三、判断题1、( × )2、( √ )3、( √ )四、计算题解:分别取CD 和整体为研究对象,列CD 杆平衡方程:02sin ,0=⨯-+⨯⇒=∑a F M a F M B C β (3分) )(5sin 2↑=-=KN aMF F B β(向上) (1分)列整体平衡方程:23sin 43,00sin ,00cos ,02=--++⇒=∑=+⨯-+⇒=∑=+⇒=∑qa Fa a F M M M F a q F F F F F F B A A NB AY Y AX X βββ (7分)将ο30,4,/1,.20,10=====βm a m KN q m KN M KN F 代入方程,联立求解,可得)(35←-=KN F AX (水平向右) , )(4↑=KN F AY (铅直向上), m KN M A .24= (逆时针) (4分)五、计算题解:动点:套筒A动系:固连在O 2B 上 (1分) 作速度平行四边形 (4分)r e a V V V += (2分)s cm V a /40=s rad A O /41=ω (3分)s cm V r /320= (2分)2/340s cm a C = (3分)六、计算题解: AB 作平面运动,以A 为基点,分析B 点的速度。

由图中几何关系得:(4分)(4分)(2分)B A BA =+r r rv v v cot30103cm/s B A v v ==o 20cm/s sin 30A BA vv ==o 1rad sBAAB v lω==方向如图所示。

七、计算题解:用动能定理求运动以杆为研究对象。

由于杆由水平位置静止开始运动,故开始的动能为零,即:01=T (1分)杆作定轴转动,转动到任一位置时的动能为222222181)32(1212121ωωml l l m ml J T O =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+==(1分) 在此过程中所有的力所作的功为ϕsin 6112mgl mgh W ==∑ (1分) 由2112T T W -=∑得22110sin 186ml mgl ωϕ-=23sin g l ωϕ=ω= (2分)将前式两边对时间求导,得:d 3d 2cos d d g t l tωϕωϕ= 3cos 2gl αϕ= (1分)A现求约束反力:质心加速度有切向和法向分量:tcos 4C g a OC αϕ=⋅=n2sin 2C g a OC ωϕ=⋅= (2分) 将其向直角坐标轴上投影得:t n3sin cos sin cos 4Cx C C ga a a ϕϕϕϕ=--=-t n23cos sin (13sin )4Cy C C g a a a ϕϕϕ=-+=-- (2分)由质心运动定理可得;,Cx x Cy y ma F ma F =∑=∑3sin cos 4Ox mgF ϕϕ-= 23(13sin )4Oy mg F mg ϕ--=- (3分)解得:3sin 28Ox mg F ϕ=-2(19sin )4Oy mgF ϕ=+ (2分)一、选择题(每题 4 分,共 16 分)1、A (4分)2、A (4分)3、C (4分)4、C (4分)二、填空题(每空 4 分,共 20 分)1、杆的动量为ωml 21,杆对O 轴的动量矩为ω231ml , 2、 此瞬时小环M 的牵连加速度a e 为 2ωR ,小环M 科氏加速度a C 为 r V ω2 3、夹角θ应该满足的条件是 f φθ2≤三、判断题(每空 3 分,共 9 分)1、( × )2、( √ )3、( √ )四、计算题(共 15 分)解:)(↑=-⨯+⨯=kN 35)22(1M aqa a F a F B ;(5分) )(kN 40←==qa F Cx ,)(↑=-=-=kN 53540B Cy F F F ;(5分))(kN 80←=Ax F ,)(kN5↑=Ay F ,m kN 240⋅=A M (逆时针)。

(0123)《理论力学》网上作业题答案

(0123)《理论力学》网上作业题答案

(0123)《理论力学》网上作业题答案1:第一次作业2:第二次作业3:第三次作业4:第四次作业5:第五次作业6:第六次作业1:[单选题]力的累积效应包括()A:冲量、功B:力矩、动量矩C:速度、加速度D:动量、动能参考答案:A2:[单选题]下面关于内禀方程和密切面的表述中,正确的是()A:密切面是轨道的切线和轨道曲线上任意点所组成的平面;B:加速度矢量全部位于密切面内;C:切向加速度在密切面内,法向加速度为主法线方向,并与密切面垂直;D:加速度和主动力在副法线方向上的分量均等于零。

参考答案:B3:[单选题]某质点在运动过程中,其所属的状态参量位移、速度、加速度和外力中,方向一定相同的是:()A:加速度与外力;B:位移与加速度;C:速度与加速度;D:位移与速度。

参考答案:A4:[单选题]下列表述中错误的是:()A:如果力是关于坐标的单值的、有限的、可微的函数,则在空间的每一点上都将有一定的力作用,此力只与该点的坐标有关,我们称这个空间为力场;B:保守力的旋度一定为0;C:凡是矢量,它对空间某一点或者某一轴线就必具有矢量矩;D:由动量矩守恒律(角动量守恒律)可知,若质点的动量矩为一恒矢量,则质点必不受外力作用。

参考答案:D5:[判断题]只在有心力作用下质点可以在空间自由运动。

()参考答案:错误6:[判断题]惯性力对质点组的总能量无影响()参考答案:正确7:[判断题]两动点在运动过程中加速度矢量始终相等,这两点的运动轨迹一定相同()参考答案:错误8:[单选题]在质心坐标系与实验室坐标系中观测两体问题时,()A:在质心坐标系中观测到的散射角较大B:在实验室坐标系中观测到的散射角较大C:在两种体系中观测到的散射角一样大D:在两种体系中观测到的散射角大小不确定参考答案:A9:[单选题]下列不属于牛顿第二定律的特点或适用条件的是()A:瞬时性B:质点C:惯性系D:直线加速参考系参考答案:D10:[单选题]力场中的力,必须满足的条件是:力是位置的()函数A:单值、有限、可积B:单值、有限、可微C:单值、无限、可微D:单值、无限、可积参考答案:B1:[论述题]写出力学相对性原理的文字叙述,简述它在力学中的重要性。

西南大学2019秋[0123]《理论力学》在线作业答案

西南大学2019秋[0123]《理论力学》在线作业答案
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单项选择题
1、铅垂面内有四个均质圆盘,尺寸形状及质量都完全相同,大、小 圆半径的关系为 R = 2 r。各圆盘受力大小皆为 F ,力的作用点及方向如图所示。 若四个圆盘皆在水平面上作纯滚动,哪一个圆盘的质心加速度最大?
1. d
2. b
3. c
4. a
2、设图示(a)、(b)、(c)三个质量弹簧系统的固有频率分别为 ω1 ,ω2 ,ω3 ,则它们之间的关系是( )。
1. ω3
2. ω2
3. ω1
4. ω1 =ω2 =ω3
3、两个质量相同的质点,沿相同的圆周运动,其中受力较大的质点( )
1. B. 切向加速度一定较大
2. 全加速度一定较大
3. 法向加速度一定较大
4. 不能确定加速度是否较大
4、两个质点组成的质点系,若其质心加速度恒为零,且对质心的动量矩守恒,试判断下述各说法正确的是( )
3. 保守力的旋度一定为0;
4. 凡是矢量,它对空间某一点或者某一轴线就必具有矢量矩;
14、下列关于地球自转所产生的影响中,错误的是:( )
1. 右岸冲刷
2. 傅科摆的进动
3. 落体偏东
4. 在南半球,低压区形成左旋的气旋,高压区形成右旋的气旋
15、力场中的力,必须满足的条件是:力是位置的( )函数
1. A.√
2. B.×
21、力和力偶都能使物体产生转动效应,如图所示,当力 F对转轴的矩 与力偶 M相等时,F与M 对 圆盘的转动效应是一致的
1. A.√
2. B.×
22、刚体自由运动时,其上任意两点的速度在这两点连线上的投影一定相等
1. A.√
2. B.×
23、点作直线运动时,若其瞬时速度为零,其加速度也一定为零

理论力学习题答案

理论力学习题答案

静力学第一章习题答案1-3 试画出图示各结构中构件AB 的受力图 1-4 试画出两结构中构件ABCD 的受力图1-5 试画出图a 和b 所示刚体系整体合格构件的受力图1-5a 1-5b1- 8在四连杆机构的ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡。

试求二力F 1和F 2之间的关系。

解:杆AB ,BC ,CD 为二力杆,受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法1(解析法)假设各杆受压,分别选取销钉B 和C 为研究对象,受力如图所示:点有:362F 解法分别选取销钉B 和C 为研究对象,根据汇交力系平衡条件,作用在B 和C 点上的力构成封闭的力多边形,如图所示。

对B 2BC F F = 对C 1F F BC =解以上两式可得:2163.1F F =静力学第二章习题答案2-3 在图示结构中,二曲杆重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶M 。

试求A 和C 点处的约束力。

解:BC 为二力杆(受力如图所示),故曲杆AB 在B 点处受到约束力的方向沿BC 两点连x F CD F AB线的方向。

曲杆AB 受到主动力偶M 的作用,A 点和B 点处的约束力必须构成一个力偶才能使曲杆AB 保持平衡。

AB 受力如图所示,由力偶系作用下刚体的平衡方程有(设力偶逆时针为正): 其中:31tan =θ。

对BC 杆有:aM F F F AB C 354.0===A ,C 两点约束力的方向如图所示。

2-4解:机构中AB 杆为二力杆,点A,B 出的约束力方向即可确定。

由力偶系作用下刚体的平衡条件,点O,C 处的约束力方向也可确定,各杆的受力如图所示。

对BC 杆有:0=∑M030sin 20=-⋅⋅M C B F B对AB 杆有: A B F F = 对OA 杆有: 0=∑M01=⋅-A O F M A求解以上三式可得:m N M ⋅=31, N F F F C O AB 5===,方向如图所示。

理论力学 西南大学

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1、关于虚功原理的理解中,错误的是()1.虚功原理是用动力学的概念和方法去解决力学体系静力学的平衡问题,其重要意义当建立复杂的动力学系统的平衡条件时,不考虑约束反力,只考虑主动力。

2.用虚功原理求解学体系静力学的平衡问题可以使问题大简化。

3.虚功原理的缺点是不能求约束反力。

4.虚功是作用在质点上的力(包括约束反力)F在任意虚位移中做的功,对于理想约束,束反力做的虚功为零。

2、一力学系统有两个质点组成,它们之间只有引力作用,若两质点所受外力的矢量和为零,则系统()1.动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能判定2.动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能判定3.动量、机械能以及对一轴的角动量守恒4.动量守恒,但机械能和角动量是否守恒不能判定3、处于转动参考系中的物体,可能会受到的惯性力有1.以上三者都是2.科里奥利力3.离心惯性力4.转动参考系变角速度转动引起的惯性力4、某空间力系若各力作用线分别平行两固定点的连线,则其独立平衡方程式的最大数目分别为()个1. 52. 33. 24. 45、1.机械能不守恒、角动量守恒2.机械能、角动量都不守恒3.机械能守恒、角动量不守恒4.机械能、角动量都守恒6、如图所示,质量为m的两个物体A, B, 用一根细绳和一根轻弹簧连接并悬于固定点O,开始时系统处于平衡1. 2g, 02. g, 2g3. g, 04. g, g7、下列关于地球自转所产生的影响中,错误的是:1.傅科摆的进动;2.落体偏东;3.右岸冲刷;4.在南半球,低压区形成左旋的气旋,高压区形成右旋的气旋。

8、力系合力在某坐标轴上的投影等于该力系中( )。

1.各分力在该坐标轴上投影的代数和2.各分力的矢量和3.合力在该坐标轴方向的分力4.合力的大小9、下列关于虚位移的说法,错误的是1.稳定约束下,实位移是许多虚位移里面的一个2.虚位移除受到约束的限制外,还要受到运动规律的限制3.对不稳定约束来讲,实位移与虚位移并不一致4.虚位移只能有一个10、在气锤打桩过程中,要求系统动能损失()1.越小越好2.越大越好3.无法确定4.为零11、刚体平动时其上各点轨迹形状()1.不一定一样2.不同3.相同4.大体一样12、虚位移与时间1.有关2.有时有关,有时无关3.无法确定4.无关13、下列哪些约束,不是理想约束1.无滑动的滚动2.不可伸长的绳子连接的质点3.空气阻力4.光滑曲面约束14、关于质点系的内力,下列说法错误的是( )1.一对内力所做功的代数和一定为零.2.内力不会改变质心的速度.3.刚体中所有内力所做功的代数和一定为零.4.内力不改变刚体对质心的角动量15、在牵连运动和相对运动的理解中,下列表述中,正确的是:()1.牵连加速度是由牵连惯性力产生的,科氏加速度是由科氏力产生的。

基础知识-理论力学(二)_真题(含答案与解析)-交互

基础知识-理论力学(二)_真题(含答案与解析)-交互

基础知识-理论力学(二)(总分105, 做题时间90分钟)单项选择题(下列选项中,只有一项符合题意)1.将大小为100N的力,沿x、y方向分解(见图4-1-1),若F在x轴上的投影为50N,而沿x方向的分力的大小为200N,则F在y轴上的投影为( )。

A.0 B.50N C.200N D.100NSSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:A[解析] 由力F在x轴上的投影为50N,沿x轴的分力为200N可得:力F作用方向与x轴夹角是60°,与y轴夹角是90°,从而可得:F在y轴上的投影为0。

2.如图4-1-2所示,三力矢F1、F2、F3的关系是( )。

A.F1+F2+F3=0 B.F3=F1+F2C.F2=F1+F3D.F1=F2+F3 SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:D[解析] 力的计算要满足矢量的运算法则。

3.如图4-1-3所示,等边三角板ABC,边长a,沿其边缘作用大小均为F的力,方向如图所示,则此力系简化为( )。

SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:A[解析] 在此平面汇交力系中,各力在水平向和竖向的投影之代数和都等于0,故汇交力系平衡,FR=0。

因为过A、C点的力都经过A点,故只有过B点的力对A点有弯矩作用,力臂为a,故MA =Fa。

4.某平面任意力系向O点简化后,得到如图4-1-4所示的一个力R和一个力偶矩为M的力偶,则该力系的最后合成结果是( )。

A.作用在O点的一个合力B.合力偶C.作用在O的左边某点的一个合力D.作用在O点右边某点的一个合力SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:C[解析] 由平面任意力系简化原理判断。

5.三铰拱上作用有大小相等,转向相反的二力偶,其力偶矩大小为M,如图4-1-5所示。

略去自重,则支座A的约束力大小为( )。

SSS_SIMPLE_SINA B C D分值: 1答案:B[解析] 正对称结构在正对称力作用下,只有正对称的力,而C点是铰接,故只有轴向力,这样,取左边一半分析,根据力矩平衡以及在x,y方向受力平衡得6.简支梁受分布荷载作用如图4-1-6所示,支座A、B的约束为( )。

《理论力学》习题三答案

《理论力学》习题三答案

《理论力学》习题三答案一、单项选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分)1. 求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来( C )。

A 、分析力的变化规律; B 、建立质点运动微分方程; C 、确定积分常数; D 、分离积分变量。

2. 在图1所示圆锥摆中,球M 的质量为m ,绳长l ,若α角保持不变,则小球的法向加速度为( C )。

A 、αsin g ;B 、αcos g ;C 、αtan g ;D 、αtan gc 。

3. 已知某点的运动方程为2bt a S +=(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常数),则点的轨迹为( C )。

A 、是直线;B 、是曲线;C 、不能确定;D 、抛物线。

4. 如图2所示距地面H 的质点M ,具有水平初速度0v,则该质点落地时的水平距离l 与( B )成正比。

A 、H ; B、H ; C 、2H ;D 、3H 。

5. 一质量为m 的小球和地面碰撞,开始瞬时的速度为1v ,碰撞结束瞬时的速度为2v(如图3),若v v v ==21,则碰撞前后质点动量的变化值为( A )。

A 、mv ;B 、mv 2 ;C 、mv 3;D 、 0。

6. 一动点作平面曲线运动,若其速率不变,则其速度矢量与加速度矢量( B )。

A 、平行; B 、垂直; C 、夹角随时间变化; D 、不能确定。

7. 三棱柱重P ,放在光滑的水平面上,重Q 的匀质圆柱体静止释放后沿斜面作纯滚动,则系统在运动过程中( A )。

A 、沿水平方向动量守恒,机械能守恒;B 、动量守恒,机械能守恒;图1图2图3C 、沿水平方向动量守恒,机械能不守恒;D 、均不守恒。

8. 动点M 沿其轨迹运动时,下列几种情况中,正确的应该是( A )。

A 、若始终有a v⊥,则必有v 的大小等于常量; B 、若始终有a v ⊥,则点M 必作匀速圆周运动;C 、若某瞬时有v ∥a ,则点M 的轨迹必为直线;D 、若某瞬时有a 的大小为零,且点M 作曲线运动,则此时速度必等于零。

西南大学2019秋[0123]《理论力学》在线作业答案

西南大学2019秋[0123]《理论力学》在线作业答案

0123 20192单项选择题1、铅垂面内有四个均质圆盘,尺寸形状及质量都完全相同,大、小圆半径的关系为 R = 2 r。

各圆盘受力示。

若四个圆盘皆在水平面上作纯滚动,哪一个圆盘的质心加速度最大?1. d2. b3. c4. a2、设图示(a)、(b)、(c)三个质量弹簧系统的固有频率分别为ω1,ω2,ω3,则它们之间的1.ω32.ω23.ω14.ω1 =ω2 =ω33、两个质量相同的质点,沿相同的圆周运动,其中受力较大的质点()1. B. 切向加速度一定较大2.全加速度一定较大3.法向加速度一定较大4.不能确定加速度是否较大4、两个质点组成的质点系,若其质心加速度恒为零,且对质心的动量矩守恒,试判断下述各说法正确的是(1.若其中一个质点对某定点的动量矩守恒,则另一质点对同一点的动量矩亦必守恒2.以上都正确3.该质点系对空间任意一点的动量矩皆守恒4.若其中一个质点的动量守恒,则另一质点的动量必守恒5、假如地球引力增加一倍,下列哪个振动系统的固有频率没有变化1.扭摆2.钟摆3.单摆4.复摆6、下列关于速度瞬心的表述,正确的是()1. F. 刚体作平面平行运动时,截面上可以有两个速度瞬心2.速度瞬心在刚体上的位置不变3.刚体作平面平行运动时,截面上只能有1个速度瞬心4.速度瞬心的加速度也等于零7、关于虚功的概念及虚功原理的理解中,错误的是1.虚功原理的缺点是不能求约束反力。

2.用虚功原理求解学体系静力学的平衡问题可以使问题大简化。

3.虚功原理是用动力学的概念和方法去解决力学体系静力学的平衡问题,其重要意义是立复杂的动力学系统的平衡条件时,不考虑约束反力,只考虑主动力。

4.虚功是作用在质点上的力(包括约束反力)F在任意虚位移中做的功,对于理想约束,约力做的虚功为零。

8、下列有关刚体的描述中,错误的是()1.刚体内部任意两质点间距离不因力的作用而发生改变;2.刚体是一种理想化模型;3.刚体的形状不变,但大小可以改变。

理论力学课外作业加答案详解精编版

理论力学课外作业加答案详解精编版

第三章作业答案3-6 力系中,1F =100 N ,2F =300 N ,3F F=200 N ,各力作用线的位置如图 3-6 所示。

试将力系向原点 O 简化。

图3-63-11 水平圆盘的半径为 r ,外缘 C 处作用有已知力 F 。

力 F 位于铅垂平面内,且与 C 处圆盘切线夹角为 60°,其他尺寸如图 3-11a 所示。

求力 F 对 x ,y ,z 轴之矩。

图3-11解 (1)方法 1,如图 3-11b 所示,由已知得(2)方法23-14 图3-14a 所示空间桁架由杆1,2,3,4,5 和6 构成。

在节点A 上作用1 个力F,此力在矩形ABDC 平面内,且与铅直线成45°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=10 kN,求各杆的内力。

图3-14解(1) 节点 A 为研究对象,受力及坐标如图3-14b 所示(2)节点B 为研究对象,受力如图3-14b 所示3-19 图3-19a 所示6 杆支撑1 水平板,在板角处受铅直力F 作用。

设板和杆自重不计,求各杆的内力。

图3-19解截开6 根杆,取有板的部分为研究对象,受力如图3-19b 所示。

3-22 杆系由球铰连接,位于正方体的边和对角线上,如图3-22a 所示。

在节点D 沿对F。

在节点C 沿CH 边铅直向下作用F。

如球铰B,L 和H 是固角线LD 方向作用力D定的,杆重不计,求各杆的内力。

图3-22解(1)节点D 为研究对象,受力如图3-22b 所示(2)节点C 为研究对象,受力如图3-22b 所示3-25 工字钢截面尺寸如图3-25a 所示,求此截面的几何中心。

图3-25解把图形的对称轴作轴x,如图3-25b 所示,图形的形心C 在对称轴x 上,即第五章作业答案5-3 如图 5-3 所示,半圆形凸轮以等速o v = 0.01m/s 沿水平方向向左运动,而使活塞杆 AB 沿铅直方向运动。

西南科技大学网络教育《理论力学》在线考试

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理论力学—在线考试一、单选题1.已知W=100kN,P=80kN,摩擦系数f=0.2,物块将( )。

A.向上运动B.向下运动C.静止不动2.已知、、、为作用刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,因此可知( )。

A.力系可合成为一个力偶B.力系可合成为一个力C.力系简化为一个力和一个力偶D.力系的合力为零,力系平衡3.虚位移与时间( )。

A.有关B.无关C.可能有关,可能无关4.物A重100kN,物B重25kN,A物与地面的摩擦系数为0.2,滑轮处摩擦不计;则物体A与地面间的摩擦力为( )kN。

A.20B.16C.15D.125.图示一正方体,边长为a,力F沿EC作用,则该力z轴的矩为( )。

A.B.C.D.6.图示三铰刚架受力如图,则A支座反力的大小为( )。

A.B.C.D.7.图示平面机构中,系统的自由度为( )。

A.4B.3C.2D.18.图示结构受力偶矩的作用,各杆自重不计。

则杆⑴受( )、杆⑵受( )。

A.拉,拉B.压,拉C.拉,压D.压,压9.图示结构不计各杆重量,受力偶矩m的作用,则E支座反力的大小为( )。

A.B.C.D.10.图示二桁架结构相同,受力大小也相同,但作用点不同;则二桁架中各杆的内力( )。

A.完全相同B.完全不同C.部分相同11.图示等边三角形,边长为a,沿三边分别作用有三个大小为F的相等的力F1、F2和F3,则该力系的简化结果为力偶,其大小等于( )。

A.B.C.D.12.三力平衡汇交原理是指( )。

A.共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点B.共面三力如果平衡,必汇交于一点C.若三力汇交于一点,则该三力必相互平衡13.曲杆重不计,其上作用一力偶矩为M的力偶,则图(a)中B点的反力比图(b)中的反力( )。

A.大B.小C.相同14.某空间力系,若各力作用线平行于某一固定平面,则其独立的平衡方程式的最大数目为( )个。

A.2B.3C.4D.515.两动点在运动过程中加速度矢量始终相等,这两点的运动轨迹( )相同。

理论力学参考答案(终)

理论力学参考答案(终)

1参考答案第一章一、1、C 2、B 3、A 4、C 5、D 6、ACD7、A 8、B二、1、60°、120°;45°、90° 2、903、等值、反向、共线4、120°;05、略6、活动铰支座,二力杆件;光滑面接触,柔索;固定铰支座,固定端约束 7、略。

第二章一、1、D 2、B 3、A 4、B 、B 5、B 、D6、A 、B7、B8、C9、B 10、A 11、C 、A 12、C 13、D 14、A 15、C 16、B 17、B 二、1、2P ,向上 2、2P,向上 3、0°,90° 4、通过CD 5、略 6、O ,P7、可以,AB 两点不与汇交点O 共线 8、略 9、通过B 一合力,简化为一力偶 10、10kN ,向右 11、略12、100kN ,竖直向上 13、10 kN ,向左 14、L m 3/34 15、1cos2m α第三章一、1、B 2、C 3、C 4、D 5、B 二、1、p,-p,p,0,0,0 2、0,am2 3、二矩心连线不垂直投影轴 4、0,-P 5、为一合力,为一力偶,平衡三、计算题(本题15分)解:取AC0=∑X 041=-C X q 0=∑C m -N A ﹒4+q 1﹒4﹒2=00=∑Y 0=-C A Y N解得 X C =4KN; Y C =2KN; N A =2KN 取BCD()0=∑F m B04'1862=⨯-⨯-⨯C D X q N C C X X =' C C Y Y ='0=∑X 0'=-B C X X0=∑Y 06'2=+⨯-+B C D Y q Y N KNY KN X X KN N B C B D 3.14'7.86/52=====四、计算题(本题15分)解:取整体2kN X M X F m C C B 1,1,0)(==⋅=∑取DE kN X M X F m F F D 2,5.0,0)(==⋅=∑)1(,02,0FD F D Y Y Y kN X X X ==∑===∑取AC ,05.05.01,0)(=⋅-⋅+⋅=∑F F C A X Y X F m0=F Y 由(1)0==C D Y Y五、计算题(本题15分)解:(一)整体()0=∑F m DNX T X X X N X pT X q P T D A D A A 850003500342314215.22==-+=∑-===⋅-⋅⋅⋅⋅-⋅-⋅ (二)ACBNY Y q F m A A C 1000228314210)(-==⋅-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅⋅-==∑ 再从一N Y q P Y Y Y D D A 9000421==⋅--+=∑六、计算题(本题15分)解:取DF ,0)(=∑F m D3)45/(,045︒==-︒⋅ASin M N M a Sin NE E取BC()a M X a N a X F m C E C B /,02,0==-⋅=∑取整体a M X X X C A /,0===∑0,0==∑A Y X()M M F m A A -==∑,0第四章一、1、D 2、B 3、D 4、C 5、D 二、1、主矢;'P R = 主矩()p m M A A =(),2/122b a P M A +⋅=A M 矢与X 轴负向间角α,与y 轴正向夹角β;其中()()απβπα-=<=2/,2/,/a a b arctg2、-F/3; -2F/3; F/33、①力偶矩的大小;②力偶作用面的方位;③力偶的转向。

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案—、是非题(每题2分。

正确用v,错误用X,填入括号内。

)1、作用在—个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交千—点时,则此力系必然平衡。

()2、力对千一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l)=常数,则加速度a =O 。

( )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5与X轴的夹角为a ,则其动量在X轴上的投影为mv x =mvcosa 。

()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。

下6苤_I歹G)主矢等千零,主矩不等千零;@主矢不等千零,主矩也不等于零;@主矢不等千零,主矩等千零;@主矢等千零,主矩也等千零。

2、重P 的均质圆柱放在V型槽里,考虑摩擦柱上作用—力偶,其矩为M 时(如图),圆柱处千极限平衡状态。

此时按触点处的法向反力凡与凡的关系为。

G)NA =凡;{2)NA > N B;@N A< NB o3、边长为L的均质正方形平板,位千铅垂平面内并置千光滑水平面上,如图示,若给平板—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。

句半径为L/2的圆弧;@抛物线;@椭圆曲线;@铅垂直线。

4、在图示机构中,杆01A{1= 0主,杆0C{1=03 D, 且01A= 20cm, 0C= 40cm, C M=M D= 30cm, 若杆A01以角速度Cu= 3 r a d/ s匀速转动,则D点的速度的大小为e m f s,M点的加速度的大小为cm/s2o乙仪\D d01 。

乙0..,CD 60 ; cz:> 1 20;®1 so; @360。

5、曲柄OA以匀角速度转动,当系统运动到图示位置(O A//01B。

AB I OA)时,有只凡,互A石8' u)ABO, & ABO。

理论力学试题及问题详解

理论力学试题及问题详解

理论力学试题与答案一、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,如此此力系必然平衡。

〔〕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,如此加速度α = 0。

〔〕4、虚位移是偶想的,极微小的位移,它与时间,主动力以与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,如此其动量在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,假如给平板一微小扰动,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 //O 2 B ,杆O 2 C //O 3 D ,且O 1 A = 20cm ,O 2 C = 40cm ,CM = MD = 30cm ,假如杆AO 1 以角速度 ω = 3 rad / s 匀速转动,如此D 点的速度的大小为cm/s ,M 点的加速度的大小为cm/s 2。

① 60; 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 αB α,ωAB 0,εAB 0。

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第二次作业
写出力学相对性原理的文字叙述,简述它在力学中的重要性。

答:力学相对性原理的文字叙述是:
对于描述力学规律来讲,一切惯性系都是等价的。

在所有惯性系中进行的力学实验,得出的力学规律都是相同的。

重要性:
(1为不同时间、地点验证同一规律提供理论根据。

(2可简化计算。

虚功原理中的"虚功”二字作何解释?用虚功原理理解平衡问题,有何优点和缺点?
答:作.用于质点上的力在任意虚位移中做的功即为虚功,而虚位移是假想的、符合约束的、无限小的.即时位置变更,故虚功也是假想的、符合约束的、无限小的.且与过程无关的功,它与真实的功完全是两回事.从可知:虚功与选用的坐标系无关,这
正是虚功与过程无关的反映;虚功对各虚位移中的功是线性迭加,虚功对应于虚位移的一次变分.在虚功的计算中应注意:在任意虚过程中假定隔离保持不变,这是虚位移无限小性的结果.
虚功原理给出受约束质点系的平衡条件,比静力学给出的刚体平衡条件有更普遍的意义;再者,考虑到非惯性系中惯性力的虚功,利用虚功原理还可解决动力学问题,这是刚体力学的平衡条件无法比拟的;另外,利用虚功原理解理想约束下的质点系的平衡问题时,由于约束反力自动消去,可简便地球的平衡条件;最后又有广义坐标和广义力的引入得到广义虚位移原理,使之在非纯力学体系也能应用,增加了其普适性及使用过程中的灵活性.由于虚功方程中不含约束反力.故不能求出约束反力,这是虚功原理的缺点.但利用虚功原理并不是不能求出约束反力,一般如下两种方法:当刚体受到的主动力为已知时,解除某约束或某一方向的约束代之以约束反力;再者,利用拉格朗日方程未定乘数法,景观比较麻烦,但能同时求出平衡条件和约束反力.
什么叫惯性力?它与通常讲的力即物体间的相互作用力有什么区别?
惯性力是在非惯性坐标系中,为了使得质点运动方程保持与在惯性系中相同的形式,即保持F=ma的形式而假想的力,如惯性力、科利奥利力等。

②.惯性力和通常所讲的力的区别: a.惯性力是假想的力,只有在非惯性系中才能体会和看到;而真实的力是客观存在的力。

无论在什么坐标系都能看到。

b.惯性力只有受力的物体,没有施力物体;真实力是两物体相互作用力,同时有施力和受力物体存在; c.惯性力与观察者和物体运动状态有关,真实力与观察者无关。

第三次作业
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,则刚体绕此点的角加速度必然为零。

正确错误
正确答案:正确
2、对于完整系,只有当广义坐标数等于自由度数时,才能消去所有的约束方程
正确错误
选择答案:正确
3、不可解约束同时也可能是不稳定约束
正确错误
选择答案:正确
4、虚位移是假想的位移,它与主动力、作用时间、初始条件均无关
正确错误
选择答案:正确
5、有心力作用下质点的动量矩和动量能都守恒
正确错误
选择答案:错误
6、在新西兰,一飞机自北向南运动,它受到的柯氏力指向西边。

正确错误
选择答案:错误
7、由于地球自转的影响,不管是在南半球还是在北半球,从地表上面有限高度自由下落的小球的落地点会偏向东边,且越靠近赤道这种偏离越明显。

正确错误
选择答案:正确
8、刚体定轴转动时,轴上就会一定会产生附加压力。

正确错误
正确答案:错误
9、球在倾角α的粗糙斜面无滑动地下滚,因有摩擦力作用,不能用机械能守恒求解运动规律。

正确错误
选择答案:错误
10、自由下落的物体,落点要偏向起落点指向地面的铅垂线的东边一侧,这个实验说明地球在自西向东转动。

正确错误
选择答案:正确
11、刚体定轴转动时瞬心在转轴上。

正确错误
选择答案:正确
12、完整约束的力学体系在广义坐标系中的平衡方程数目和该力学体系的自由度数目相等。

正确错误
选择答案:正确
13、直角坐标形式的达朗伯―拉格朗日方程中虚位移是相互独立的
正确错误
选择答案:错误
14、刚体作瞬时平动,可以认为转动瞬心在无穷远处。

正确错误
选择答案:正确
15、在自然坐标系中,如果速度为恒矢量,则加速度必为零
正确错误
:选择答案:正确
16、物体运动的加速度总是和所受合外力的方向一致
正确错误
批阅:选择答案:正确
17、力对于同一参考点的矩不因力沿其作用线移动而改变
正确错误
正确
18、刚体平面平行运动的转动瞬心的速度为零,加速度也为零
正确错误
批阅:选择答案:错误
正确答案:错误
19、在转动参考系中研究质点运动时,为了应用牛顿第二定律,就一定要引入惯性力。

正确错误
正确答案:正确
20、离心惯性力是假想力,而离心力为真实力。

正确错误
批阅:选择答案:正确
正确答案:正确
21、质点的动量矩守恒则动量也守恒,反之亦然
正确错误
批阅:选择答案:错误。

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