2013大连理工期末理论力学2014.1-A卷-答案
2012-2013第一学期理论力学试题(A卷)
广东海洋大学 2012——2013学年第一学期《理论力学》课程试题课程号：14122203√ 考试 √ A 卷√ 闭卷一、选择题（每题3分，共15分）1．下图哪个表示由1F 、2F 、3F 组成的平面汇交力系是平衡的( )。
A B C D2.在立方体ABCD面上沿BD 方向作用一力F ，则该力( )。
A 对x 、y 轴之矩相等；B 对y 、z 轴之矩相等；C 对x 、y 、z 轴之矩全不等；D 对x 、y 、z 轴之矩全相等。
3. 如图所示，物块重5kN, P =5kN ，物块与水平面间的摩擦角 35=m ϕ，则图中物块将( )。
A 不动；B 滑动；C 处于临界平衡状态；D 滑动与否不能确定班级：姓名：学号：试题共 8页加白纸 1张密封线GDOU-B-11-3024.平移刚体上点的运动轨迹( )。
A 必为直线B 必为平面曲线C 不可能是空间曲线D 可能是空间曲线5. 图示直杆置于光滑水平面上，初始时刻与地面垂直，无初速释放后，质心C的轨迹为( )。
A水平直线; B抛物线；C铅垂直线；D无法确定二、填空题（每空3分，共18分）1．已知图示正方形薄板边长为2a,截去四分之一后悬挂在A点，现若使BC边保持水平，则点A距右端的距离x___________。
=2、如图所示机构，杆OA一端用铰链O固定，杆靠在正方形木块上，木块水平向右运动，在图中所示时刻木块的速度是v，lOB=3。
OA=则此时A点的速度大小为________。
3. 如图所示，质量为m 的均质杆AB ，长度为l ，放在铅直平面内。
图示瞬时B 端的速度为v ， 60=ϕ。
则该杆的动量p =___________，动能T = ___________。
4.如图所示，卷筒（质量均匀分布在圆周）绕圆心O 定轴转动，通过不计重量的绳索带动车厢B 在倾角为θ的斜面运行。
已知卷筒和车厢质量均为m ，卷筒半径为R ，此时卷筒角速度为ω，则此时卷筒和车厢系统对轴O 的动量矩=O L _______________ 。
理论力学期末考试(A卷)2013.1
大 连 理 工 大 学课程名称： 理论力学 试卷： A 考试形式：闭卷 授课院系： 力学系 考试日期：2013年1月17日 试卷共６页一、简答题，写出求解过程 (共25分，每题5分).1.（5分）图示定滑轮A 质量为2m ，半径为2r ，动滑轮B 质量为m ，半径为r ，物块C 质量为m 。
细绳不可伸长，当物块C 的速度为v 时，试求系统对A 轴的动量矩。
2.（5分）图示两杆完全相同，长度均为l ，B 处铰接，在A 端施加水平力F ，杆OB 可绕O 轴转动，在杆OB 上施加矩为M 的力偶使系统在图示位置处于平衡。
不计杆重和摩擦，设力F 为已知，试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。
题一.2图题一.1图3.（5分）求图示平面对称桁架CE 杆的内力。
4.（5分）图示均质杆AB ，BC 质量均为m ，长度均为l ，由铰链B 连接，AB 杆绕轴A 转动，初始瞬时两杆处于水平位置，速度为零，角加速度分别为1α和2α，试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。
（求出大小，并画在图上）5.（5分）图示机构由连杆BC、滑块A 和曲柄OA 组成。
已知OB =OA =0.1m ，杆BC 绕轴B 按t 1.0=ϕ的规律转动。
求滑块A 的速度及加速度。
题一.4图α题一.3图题一.5图二、（15分）组合结构如图所示，由AB ，CB ，BD 三根杆组成，B 处用销钉连接，其上受有线性分布载荷、集中力、集中力偶作用，kN 10=F ，kN/m 6=q ，m kN 20⋅=M ，若不计各杆件的自重，求固定端A 处的约束反力。
三、（15分）图示曲轴各段相互垂直，处于水平面内，在曲柄E 处作用一铅垂方向力F =30kN ，在B 端作用一力偶M 与之平衡。
已知AC =CG =GB =400mm ，CD =GH=DE =EH =200mm ，不计自重，试求力偶矩M 和轴承A ，B 处的约束力。
题二图四.（15分）如图所示，杆AB长为1m，铰接于滑块A上并穿过一个可摆动的轴套O。
2013-2014学年理论力学试题A卷答案
2013-2014学年第一学期期终考试试卷审批表共7页
课程名称
理论力学
考试班级
机械1101~1104
参加考试学生人数
任课教师
赵卫
命题教师
赵卫
试卷类型
(A、B)
A卷
考试形式
开卷（ ）
闭卷（√）
答卷纸(张)
草稿纸(张)
2
审核人
意 见
审核人签名：
教研室意见
(签字)
系(部)意见
(签字)
试题参考答案及评分标准
（3分）
其中： ， ，代入上式，有
（2分）
第5页
五、均质杆 的质量为 ，其两端悬挂在两条平行绳 和 上，杆处在水平位置，如图所示。如果突然剪断绳 ，求此瞬时绳 的张力。（本题共15分）
解：（1）选择杆 为研究对象（1分）
（2）受力分析如图所示（2分）
（3）列动力学方程
（5分）
以 为基点，分析质心 的加速度。突然剪断绳 的瞬时，杆 并没有运动。由 作 点的加速度合成图，由图可知
5、质心的加速度只与质点系所受外力的大小和方向有关，而与这些外力的作用位置无关。（√）
6、已知质点的运动方程，就可以确定作用于质点上的力；已知作用于质点上的力，也可以确定质点的运动方程。（×）
7、质点系的内力不能改变质点系的动量和动量矩。（√）
8、不论刚体作何种运动，其惯性力系向任一点简化的主矢都等于刚体的质量与其质心加速度的乘积，而取相反方向。（√）
（3分）
七. 一电机定子质量 ，质心位于 轴上，转子质量 ，质心位于 点，偏心距 。转子绕 轴以匀角速度 转动。电机固定在悬臂梁 上， ， ，梁的重量不计，试用动静法求固定端的反力。（本题15分）
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（ ）。
2014-2015-01理论力学试卷A(A)答案(1)
拟题学院（系）:适 用 专 业:2014-2015 学年 1 学期 理论力学A （A 卷） 试题标准答案机电工程学院机械13级本科专业（答案要注明各个要点的评分标准）一、判断对错（每题1分，共10分）1. √2.√3. ×4. ×5. √6. ×7.√8. √9. × 10. √ 二．填空（每空2分，共20分） 1. αωsin 2v 2. 0ω221mR 2241ωmR 3. 平面运动 4.∑=xx Fma 、 ∑=yy Fma 、∑=zz Fma5. 时间 位移(路程)三、作图题 (10分）2分 4分4分拟 题 人: 力学组书写标准答案人:BC F BF CDq C F ｀C F Dx F Dy AB D F ｀Dx ｀Dy F Ay F AxF ｀BN B四、计算题（每题12分，共60分） 1. 解：取整体，作受力图：kNF F kN P F lP l P l F M By Ay By By A 30030008780==∴==∴=⋅-⋅-⋅=∑ （6分） 取BC ，作受力图：kNF F kN F l P h F l F MBx Ax Bx Bx By C12012008320=-=∴-=∴=⋅-⋅+⋅=∑ （6分）2、解：(1)速度分析 （8分）选滑块A 为动点，动系固连在杆BC 上。
ωr v A =由r e a v v v+=,作速度平行四边形如右图所示根据图中几何关系求解可得a e v v 2130cos =︒ ωr v v v A a e 3330cos 230cos 2=︒=︒=∴ 即: ωr v v e BC 33==(2)加速度分析 （4分）r e a a a a+= 作加速度合成图如右图所示根据图中几何关系求解可得 r e a a a a ==r a a 2ω= r a a a e 2ω==∴即：r a a e BC 2ω==∴v aBxFF BxF Cxa e3、解：（1）求角速度 （4分）OA 杆做定轴转动，s cm OA v A /200=⋅=ω杆AB 做平面运动，其速度瞬心在P 点。
2013-2014学年度第二学期高一物理期末复习题(一)
2013-2014学年度第二学期高一物理期末复习题（一）一、单项选择题（新题型的注释）1．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。
物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为（）A．控制变量B．理想模型C．等效代替D．科学假说2．下列各组物理量中，全部是矢量的是( )A．时间、线速度、向心加速度 B．线速度、向心加速度、位移C．线速度、角速度、转速 D．周期、角速度、向心加速度3．在研究下列运动时，能把研究对象看作质点的是A．在空中做翻转运动的体操运动员B．自行车车轮的旋转C．一架波音747客机从南京到上海飞行的时间D．研究一列火车通过长江大桥所需的时间4．在伦敦奥运会田径比赛中，某运动员在100m赛跑的成绩是10s，冲线时的速度为11m/s，他跑200m的成绩是20s，冲线时的速度为10.m/s,关于这位运动员的情况，下列说法中正确的是（）A.他在100m赛跑的平均速度是10m/sB.他在200m赛跑的平均速度是10m/sC.他在100m赛跑的平均速度是5.5m/s,200m赛跑的平均速度是5.m/sD.他在100m赛跑的冲线速度是瞬时速度，200m的冲线速度是平均速度5．下面几个速度中，表示平均速度的是A.子弹击中目标时的速度是800m/sB.气象台报道，某台风的移动速度是30m/sC.汽车表盘上显示某时汽车速度是80km/hD.运动员在百米比赛终点时速度为10.89m/s6．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2 m/s2，那么，在任1秒内（）A．物体的加速度一定等于物体速度的2倍B．物体的初速度一定比前1秒的末速度大2 m/sC．物体的末速度一定比初速度大2 m/sD．物体的末速度一定比前1秒的初速度大2 m/s7．关于速度、速度变化量、加速度的关系,下列说法中正确的是A.运动物体的速度越大,其速度变化量一定越大B.运动物体的速度越大,其加速度一定越大C.运动物体的速度变化量越大,其加速度一定越大D.运动物体的速度变化越快,其加速度一定越大8．一个质点做直线运动的v t图像如图所示，下列判断正确的是A．质点在0～5 s内的位移大小为10 mB．质点在10 s末离出发点最远C．质点在整个0～12 s内的运动过程中，10～12 s内的加速度最大D．质点在0～8 s内的平均速度为1 m/s9．质量m＝1 kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示，根据图象可知，下列说法中正确的是( )A．物体在0～8 s内的平均速度方向与1 s末的速度方向相同B．物体在0～2 s内的速度变化比2～4 s内的速度变化快C．物体在2～4 s内位移为零D．物体在2 s末速度方向发生改变10．一小球从O点开始做自由落体运动，若到达A点时速度为v，到达B点时速度为2v，则OA：AB等于（）A．1:1 B．1:2 C．1:3 D．1:411．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m．则刹车后6 s内的位移是( )A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m12．某航母跑道长为210m，飞机在航母上滑行的最大加速度为5m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为（航母处于静止状态）（）A.20m/sB.10m/sC.15m/sD.5m/s13．某人站在楼房阳台竖直向上抛出一个小球，上升最大高度为5 m，小球落回到抛出点下方10 m 处，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为（规定竖直向上为正方向）。
大连市2013-2014高一下期末考试
2013～2014学年第二学期期末考试高一物理试卷一、选择题（12小题，每题4分，共48分。
其中1~8题为单选；9~12题为多选，全部选对的得4分，对而不全得2分，有选错的得0分。
）1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。
下列表述正确的是( ) A ．牛顿发现了行星运动的规律B ．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量C ．开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了万有引力定律D ．伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律 2．关于力和运动，下列说法正确的是 () A ．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B ．物体在变力作用下不可能做直线运动C ．物体做圆周运动，合力一定与速度方向垂直D ．沿垂直速度方向的合力为零时，物体一定做直线运动3．如图所示，一物体置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F 1 、F 2 作用，经一段位移，F 1 做功为6J ，F 2做功为8J 。
则F 1 、F 2的合力做功为 ( ) A ．14JB ．10JC ．－2JD ．2J4．一质量为m 的物体，从距地面高度为h 处由静止开始做自由落体运动，则 ( ) A ．落地时重力的瞬时功率为B ．落地时重力的瞬时功率为12C ．下落过程重力的平均功率为D ．下落过程重力的平均功率为5．2013年6月20日，我国首次实现太空授课，航天员王亚平在太空舱内与地面学生实时交流了51分钟。
设太空舱距地面高度为h ，地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g 。
则飞船轨道处的重力加速度g’为 ( )A ．22()h g R h +B ．22()R g R h + C ．2()RgR h +D ．2()gR h +6．如图所示，倾角为θ的足够长的斜面正上方有一小球以初速度v 0水平抛出。
若小球到达斜面的位移最小，重力加速度为g 。
则飞行时间t 为 ( ) A ．0tan t v θ=B ．0cot v t g θ=C ．02cot v t gθ=D ．02tan v t gθ=7．如图所示，一质量为m 的小球从14圆弧轨道顶端A 点由静止释放，当滑到轨道底端B 点时的速度为v（v <，已知小球与轨道的动摩擦因数为μ，圆弧轨道半径为R 。
《力学》A卷试题和标准答案(超经典)
《工程力学》期末考试试卷 A一、判断题（每题2，共20分）1．刚体受三个力作用处于平衡，则三力作用线必汇交于一点。
（ ）2．用几何法求平面汇交力系的合力时，作“力多边形”与各力的先后次序有关。
（ ）3．力偶向任一坐标轴的投影不一定等于零。
（ ） 4．平面一般力系平衡方程的二力矩形式，如∑Y=0、∑m A ＝0、∑m B ＝0， 其限制条件为AB 连线不与Y 轴平行。
（ ）5．平面图形对某轴的惯性矩总是大于零的。
（ ） 6．简支梁的跨度及所受的荷截相同，但由于梁的材料和横截面面积不同，故梁的剪力和弯矩就不一定相同。
（ ）7．杆件轴向拉（压）时，最大正应力发生在横截面上。
（ ） 8．矩形截面梁弯曲时的最大拉应力和最大压应力在数值上总是相等的。
（ ） 9．矩形截面梁横截面上的最大剪应力为平均剪应力的3/2倍。
（ ） 10．只要梁弯曲变形的最大挠度超过了许用挠度，则梁就会破坏。
（ ）二、填空题（每题1分，共10分）1．力的可传性原理适用于 。
2．一个力偶对其作用平面内某点的矩等于 。
3．一个平面力系对其作用平面内向任一点进行平移简化，在 的情况下，原力系为一平面力偶系。
4．梁的弯矩图为二次曲线时，若均布荷载方向向下，则弯矩图为向 凸的二次曲线。
5．结构或构件抵抗变形的能力称为构件的 。
6．圆形截面图形对形心轴的惯性矩为 。
7．按延伸率δ对材料分类：当 时为塑性材料；当时为脆性材料。
8．胡克定律用公式表述为 ，其中E 为。
9．铸铁材料宜用作 构件。
10．梁在弯曲时，梁横截面上任一点的正应力沿截面高度呈 规律变化，而最大正应力发生在截面的 处。
三、选择题（每题3分，共15分）1．固定端约束的约束本领是限制物体（ ）。
A 、不能移动；B 、不能转动；C 、不能移动和转动。
2． 如图2所示，力F 用在长方体的侧平面内，则以下表述正确的是（ ）。
Ａ、()0,0==F M F x x ；Ｂ、()0,0≠=F M F y y ；Ｃ、()0,0≠=F M F z z ；3．为保证构件使用不失效，对于塑性材料，许用应力常由（ ）除以大于1的安全系数而得到。
2013-2014理论力学期末试题和答案1解析
2012 —2014理论力学期末试题与答案向D 点简化的结果是什么?第1题图第2题图2. 图示滚轮，已知R=2m ，r=1m ，v -30，作用于B 点的力F =4kN 对A 点之矩M A = _____________ 。
3. 平面力系向 O 点简化，主矢F R 与主矩M O 如图。
若已知F R求力F10kN ，M O =20kNN ，求合力大小及作用线位置,一、填空题（每题3分，共12分）1.沿边长为a=2m 的正方形各边分别作用有F i , F 2 , F 3 ,F 1= F 2= F 3 = F 4=4kN ，该力系向B 点简化的结果为：主矢大小为F R = ____________ ，主矩大小为M B 二 _____________R2.图（a ）、（b ）为两种结构，则（第4题图4.机构如 图，0小与O 2B 均位于铅直 位置，已知QA=3m ， OzB^m ，-O 2B =3rad「s ，则杆O i A 的角速度•少二、单项选择题（每题2分，共4分）第3题图 1.物块重P,与水面的摩擦角：m =20。
,其上作用一力Q 且已知P =Q 方向如图, 则物块的状态为（）静止（非临界平衡）状态 临界平衡状态 滑动状态(b)第1题图第2题图不能确定(a)A 图（a ）为静不定的，图（b ）为为静定的B 图（a ）、（b ）均为静不定的C 图（a ）、（b ）均为静定的D 图（a ）为静不定的，图（b ）为 为静定的（三）简单计算题（每小题8分，共24分）M =4kN -mB —,.1m .2mi L im *r ---- r --- -------1 '1丁字杆ABC 勺A 端固定，尺寸及荷载如图。
求 A 端支座反力。
q 0=6kN/mp =6kN]IB1.梁的尺寸及荷载如图，求 A 、B 处的支座反力二2.oo =AB , O 1 A 杆的角速度■ =4rad s ，角加速度：.=2rad. s 2，求三角板C 点的加速理论力学（五） 4M =4kN -m3.在图示机构中，已知O dr O z B 寸=0.4m ,度，并画出其方向（四）图示结构的尺寸及载荷如图所示，q = 10kN/m , q °= 20kN/m 。
大连理工 工程力学 期末考试
一、填空题1、如图所示圆截面悬臂梁，若梁的长度l减小一半（其它条件不变），梁的最大弯曲正应力降至原来的，最大挠度降至原来的。
答案：14，116知识点解析：本题考查梁的弯曲正应力、挠度与梁的长度之间的关系，弯曲正应力与2l成正比，所以当l变为原来的1/2，弯曲正应力则为原来的14，挠度与4l成正比，当l变为原来的1/2，挠度变为原来的116。
2、在工程力学范畴内，对变形固体作出了如下假设：连续性假设、假设、假设、完全弹性和线弹性假设以及小变形假设。
答案：均匀性，各向同性知识点解析：本题考查工程力学研究范围内对变形固体所作的假设。
3、工程力学范畴内为保证工程结构或机械的正常工作，要求构件具有足够的强度、和。
答案：刚度，稳定性4、原为几何可变体系，经位移后成为几何不变的体系称为体系。
答案：微小，瞬变知识点解析：本题考查瞬变体系的概念。
5、用虚功原理导出计算结构在荷载作用下位移的单位荷载法时，其虚功方程中的位移和变形是由引起的，而作虚功的力是及其产生的内力。
答案：实际荷载，虚功的单位力知识点解析：本题考查虚功原理的概念。
6、对于空间力偶系，独立的平衡方程个数为。
答案：3个知识点解析：本题考查空间力偶系的独立平衡方程个数，空间力偶系独立平衡方程只有3个，x,y,z三个方向力偶的平衡方程。
7、用位移法计算如图所示刚架时，假定忽略所有杆件的轴向变形，有个独立的角位移未知量和个独立的线位移未知量。
答案：4,28、力法方程中柔度系数ij δ代表 ，自由项iP ∆代表 。
答案：单位力1j X =产生的沿i X 方向的位移，由荷载产生的沿i X 方向的位移9、从几何组成上讲，静定和超静定结构都是 体系，前者 多余约束而后者 多余约束。
答案：几何不变，无，有知识点解析：本题考查静定结构和超静定结构的基本概念。
10、平面汇交力系、空间汇交力系和空间任意力系的独立平衡方程数目分别为 个、 个和 个。
答案：2, 3, 6知识点解析：本题考查各力系可列独立平衡方程的数目。
理论力学A卷答案(样题)
解：（1）由 和 的速度方向可知P点为杆AB的速度瞬心。故连杆的角速度为
（6分）
（2）由 作B点的加速度合成图。（5分）
列投影方程， 方向的投影方程，有
（3分）
而 ，故有
（1分）
方向的投影方程，有
（3分）
而 ，故有
（1分）
连杆的角加速度为
（1分）
第5页
五、跨过定滑轮 的绳索，两端分别系在滚子 的中心和物块 上。滚子 和定滑轮 都是半径为 的均质圆盘，各重 ，物块 重 。滚子沿倾角是 的斜面向上作纯滚动（见图）。绳的倾斜段与斜面平行，绳与轮 不打滑，不计绳重和轴承摩擦。试求：（1）滚子 的质心加速度；（2）绳索 段的拉力；（3）轴承 的反力。（本题共20分）
（2分）
二、选择题(每题2分，共10分)
1、空间同向平行力系 、 、 和 ，如图所示。该力系向 点简化，主矢为 ，主矩为 ，则(B)
(A)主矢主矩均不为零，且 平行于
(B)主矢主矩均不为零，且 垂直于
第2页
(C)主矢不为零，而主矩为零
(D)主矢为零，而主矩不为零
2、已知点 的运动方程为 ，其中 、 均为常数，则(C)。
解：（1）分别选整体和杆AD为研究对象(2分)
（2）分别画出它们的受力图（8分）
（3）分别列平衡方程
整体：由 ，有
（4分）
杆AD：
由 ，有
（4分）
其中 。联立求解，可得
， （2分）
四、如图所示，曲柄 长 ，绕轴 以匀角速度 转动。此曲柄借助连杆 带动滑块 沿铅垂方向运动，连杆长 。求当曲柄与连杆相互垂直并与水平线各成 与 时，连杆的角速度、角加速度和滑块 的加速度。(本题共20分)
(A) ，
《理论力学》A试卷答案
密封线内 不姓 名学 号班 级要答题《理论力学》试题（A 卷）本套试卷共 4 页一、填空题（每题2分，共20分）1、平面一般力系平衡方程的二力矩式为 ，其适用条件是。
2、有势力的特点是： ，如果一质点沿一封闭曲线运动一周，作用在该质点上的有势力所做的功为： J 。
3、分析图中画出的5个共面力偶，与图(a)所示的力偶等效的力偶是 。
4、右图示绕定轴转动的OAB 杆是由两个质量分别为m 1（OA 杆）和m 2（AB 杆）的均质细杆焊接而成，且OA = AB = l ，在图示瞬时杆的角速度为ω = 0，角加速度为α，将OAB杆的惯性力向A点进行简化的结果为。
5、边长为a、不计重量的正方形薄板由六根二力杆支撑（下左图示），当板上受一力偶M 作用时2杆的内力为。
6、如右图所示，已知物块B按s= a + b sinφ运动、且φ=ωt（其中a、b、ω均为常量），杆长为L。
若取小球A为动点，物体B为动坐标，则牵连速度v e = ，相对速度v r= （方向均须在图中表示出来）。
7、矩形平板受任意平面力系作用，其约束情况如左页下图所示，其中属于超静定问题。
8、物块重G =100 KN，自由地放在倾角为30°的斜面上，若物体与斜面间的静摩擦系数f=0.3，动摩擦系数f =0.2，水平力F =50 KN，则作用在物块上的摩擦力的大小为。
9、已知平面平行力系五个力（右图所示）的大小分别为F1 = 10 N，F2 = 4 N，F3 = 8 N，F4 = 8 N和F5 = 10 N，则该力系简化的最终结果为。
密封线内不要答题10、右图所示三铰刚架受水平力F作用，则A 支座约束力的大小为，B 支座约束力的大小为 。
二、判断题：（每题1分，共10分）下列各题中，你认为正确的在题目序号前的括号内划“√”，否则划“×”。
（ ）1、根据力的平移定理，可以将一个力分解成一个力和一个力偶。
反之，一个力和一个力偶肯定能合成为一个力。
理论力学--期末考试试题---A卷
理论力学 期末考试试题 A 卷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方向作用力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，求各杆的内D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。
《理论力学》期末考试试题及答案
理论力学部分第一章静力学基础一、是非题（每题3分，30分）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。
（）9. 力偶只能使刚体发生转动，不能使刚体移动。
（）10.固定铰链的约束反力是一个力和一个力偶。
（）二、选择题（每题4分，24分）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。
6.关于约束的说法正确的是 。
① 柔体约束，沿柔体轴线背离物体。
② 光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体。
2014.01.09大连理工大学大学物理A2期末考试A卷及参考答案
2014年1月9日大学物理A2期末考试【解】磁畴，居里温度【解】0.5|24r R r dB R dB E dt dt ===，22|24r R R dB R dB E r dt dt===【解】d dD J dt=，0【解】设自然光光强n I ，偏振光光强pI 最大值：max 2n p I I I =+，最小值：min 2n I I =，322n p n I I I +=，所以：1p nI I =偏振度：12p n pI p I I ==+，或：max min max min 12I I p I I -==+【解】垂直；平行【解】一级明纹sin 3sin (211)22a a φλλφ==⨯+【解】, x p h px h λ∆≥∆∆=≥【解】0011r r c c u n μεεεμε====，其中：01r c εε，r n ε=【解】2,l =(1)6L l l =+=【解】(1)线框减速进入磁场（2）线圈速度为υ时的电动势为：Bl ευ=，电流为：Bl I R υ=，受到磁场阻力为：22B l F BlI Rυ==加速度：2222F B l d B l dx a m mR dt mR dtυυ=-=-==-，0220lB l d dx mR υυυ=-⎰⎰，得到：2300B l mR υυ=-≥能够进入磁场的最大磁场为：0max 3mRB l υ=（3）对于磁场小于最大值max B ，线圈能够完全进入磁场，线圈的速度为230B l mRυυ=-【解】（1）由已知：2000hc h m c νλ==，则有00h m c λ=000(1cos )h m cλλλλφ=+∆=+-，散射光子能量最小时，其波长最大，此时φπ=，max 00023h h m c m c λλ=+=2min min 0max 10.173hch m c MeV ενλ====（2）当散射光子有最小能量时，反冲电子的动能最大，则反冲电子的动量最大。
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理论力学期末考试答案及评分标准（A 卷）
一、简答题，写出求解过程。
(共25分, 每题5分)
1.（5分）
ma F F F 24I I21I === 13I 4αmR F =，15I 8αmR F =
()1212
1I 3
842121ααmR R m M ==
222I αmR M =
2.（5分）
0===BC AD AB F F F
F F CD -=（压），F F AC 2=（拉）
3.（5分）
C a
加速度图
a 1α
惯性力图
F I1
F
速度分析图
速度分析：CA A C v v v +=，ωl v CA =，A Cx v v = 水平方向动量守恒：0=+Cx C A A v m v m 得0=A v
动能定理：mgl J v m v m C C C A A =++22
22
12121ω，得l g 3=
ω 4.（5分）
t R y A ωtan 4=
t R y A ωω2sec 4=&，t A ωωω2
sec 4=
t t R y A ωωωtan sec 822=&&，t t A ωωωαtan sec 82
2=
5.（5分）
（1）系统对D 轴的动量矩
C C C C A A
D D B B D J R v m R v m J R v m L ωω-⋅+++=2
m m m B A 3==，m m C 2=，2mR J J D C ==
v v v B A ==，R v
D =ω， R v v C ω-=
2511R m mvR L D ω-=
（2）系统的动能
222222222
3
2292
121212121R m vR m mv J v m v m J v m T C C C C A A D D B B ωωωω+-=++++=
6.（5分）
解：设滚子只滚不滑（纯滚动）A 卷
∑=0i
F W
δ，0=-B Fv M ω
R v v B A ω2==
R
M F 2=
二、（15分）
∑=0x M ，()025.051025.030cos =⨯--⨯οF ，773.53
3
10==
F kN ∑='0z M ，()08.03.01054.030cos =⨯-⨯++⨯-Ay F F ο，125.38
25
==
Ay F kN ∑='
0y F
，()010530cos =-+++Cy Ay F F F ο，125.23=Cy F kN
∑='0z F ，030sin =--Cz Az F F F ο，443.16
3
5==
=Cz Az F F kN
三、（15分）
∑=0x
F
，0=Cx F
∑=0y
F ，0221=+--Cy F ql ql ，()↑=ql F Cy 25 ∑=0C
M ，0232212=+-+⋅-⋅C M ql l ql l ql ，23
8qa M C =（逆时针）
x
四、（20分）
（1）速度分析
A 为动点，动系放在套筒D 上
r e a v v v += 333a e ==⋅=A v v v m/s ，
1a r ==v v m/s
5.03
63
e 1===
AD
v ωrad/s 再以A 为基点，分析E 点速度
EA A E v v v +=
2621-=-=⋅-=AE v v A E ωrad/s
（2）加速度分析
A 为动点，动系放在套筒D 上
C a a a a ++=r e a ，
沿AB 方向投影得：C n t
A a a a a -+=οοο30cos 60cos 30cos e e
其中 23
324121e =⨯=⋅=AD a n ωm/s 2，115.022r 1=⨯⨯==v a C ωm/s 2，
解得：5.3e =t a m/s 2
，3
47325.3e 1===AD a t αrad/s 2， 再以A 为基点，分析E 点加速度
n
EA t EA A E a a a a ++=
沿水平方向投影得：2
364121=⨯=⋅==AE a a n
EA
Ex ωm/s 2 沿竖直方向投影得：325363
4731=-⨯=-⋅=-=AE a a a A t
EA
Ey αm/s 2 21325232
22
2=⎪⎭
⎫
⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=Ey
Ex E a a a m/s 2
加速度分析图 A t
EA 速度分析图 A
EA
五.（20分）
解两杆运动微分方程为：
21l F J Ay O ⋅=α， 212
1
ml J O =
Ax Cx F ma =
Ay Cy F mg ma -=
οο30sin 3
130cos 312⋅⋅-⋅⋅=l F l F J Ax Ay C α ， 2
2
9132121ml l m J C =⎪⎭⎫ ⎝⎛=
AD 杆的加速度关系
n CA t CA A C a a a a ++=，0=n CA
a ，23
1αl a t
CA = 分别向x 、y 轴投影有：
23
2130sin αl a a t
CA Cx ==ο
212
230cos ααl l a a a t
CA A Cy +=+=ο
联立得
l g 37421=
α，l g
37182=α
4621-=-=⋅-=AE v v A E ωrad/s （向上）
受力分析图
Ay
加速度分析图
A。