理论力学期末考试(A卷)2013.1
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--理论力学期末考试(试卷)
哈尔滨工业大学理论力学课程期末考试（试卷）1、简答题（10分）1、图示机构处于铅直平面内，质量皆为m的均质杆OA=AB，且都与水平线成45角，无重绳BC，AD分别处于铅直和水平位置。
不计摩擦，杆OA上作用矩为M的力偶，问：（1）只许用一个平衡方程来求出绳AD的张力， 如何求？（2）若突然剪断绳索AD，你能用三种不同方法求此瞬时OA杆的角加速度吗？简述求解过程。
（3）设图中无绳AD，也无力偶M，机构在静力下处于平衡，你能用两种不同方法求出机构的平衡位置吗？（ 设各杆及绳BC的尺寸已知）2、如图所示系统，无摩擦，杆重不计，系统有几个自由度？属于理想约束还是非理想约束？定常约束还是非定常约束？完整约束还是非完整约束？2、计算题（20分）图示平面机构，各杆自重不计，A，B，C，D，E皆为铰链。
在BD中点作用力1F ，CD 中点作用2F 。
已知：l ，F F F 2212==。
试用最少的平衡方程数目求出杆BE 所受的力BE F 。
3、计算题（20分）图示平面机构，圆盘C 半径为R ，沿SN 平面纯滚动，杆BC 水平，OB 铅直，且BC =OB =2R ，O ，B ，C ，O 1均为铰链，直杆O 1A 总保持和圆盘C 光滑相切。
图示瞬时O 1A 与水平线夹角 60=ϕ，角速度为ω，角加速度为α，皆为顺时针转向。
求图示瞬时圆盘C 的角加速度C α，杆BC 和杆OB 的角加速度BC α，OB α。
N4、计算题（20分）设第三题中的平面机构处于水平面上，圆盘C 为均质圆盘，质量为m ，杆BC 为均质杆，质量亦为m ，杆O 1A 及OB 的质量忽略不计，机构的几何尺寸同第三题，圆盘C 仍沿SN 平面纯滚动，杆O 1A 与圆盘C 光滑接触。
最初系统处于静止状态。
现于杆O 1A 上施加一顺时针转向矩为M 的力偶。
求施加力偶的瞬时，杆O 1A ，杆BC ，杆OB 及圆盘C 的角加速度A O 1α，BC α，OB α，C α，以及圆盘与SN 平面接触点E 处摩擦力大小。
2012-2013第一学期理论力学试卷A答案
贵州师范大学2012— 2013学年度第 1 学期《 理论力学 》I 课程期 末 考试试卷(A/卷;闭卷)姓名 学号学院 机械与电气工程学院 2011 年级专业 机械类（1）、（2）一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分）1. 图示三角拱，自重不计，若以整体为研究对象，以下四图中哪一个是正确的受力图。
【 D 】2. 以下四个图所示的力三角形，哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量。
【 B 】3. 图示用羊角锤拔钉子，下面四图所示的作用力中，哪一种是最省力的？ 【 D 】4. 图示为作用在刚体上的四个大小相等且互相垂直的力(F 1, F 2, F 3, F 4) F 1 = F 2 = F 3 = F 4 = F 所组成的平面任意力系，其简化的最后结果为 【 C 】(A) 过O 点的合力； (B) 力偶； (C) 平衡；(D) 过A 点的合力。
5. 下图所示机构均由两曲柄O 1A 、O 2B 和连杆AB 组成,且图示瞬时均有O 1A //O 2B 。
在下列四图中，当O 1A 、O 2B 两曲柄转动时，哪一种情况的杆AB 作平移运动 【 D 】6. 刚体作定轴转动时【 D 】(A) 其上各点的轨迹必定为一圆；(B) 某瞬时其上任意两点的法向加速度大小与它们到转轴的垂直距离成反比；(C) 某瞬时其上任意两点的加速度方向互相平行；(D) 某瞬时在与转轴垂直的直线上的各点的加速度方向互相平行。
7. 刚体绕定轴转动时，以下四种说法，哪一个是正确的？ 【 C 】(A) 当转角ϕ >0时，角速度ω 为正；F 1 F 2R (A)F 1 F 2R (B)F 1 F 2R (C)F 1R F 2(D)(D(C(B(A(B) 当角速度ω >0时，角加速度α为正；(C) 当角速度ω 与角加速度α 同号时为加速转动，当ω 与α 反号时为减速转动； (D) 当α >0时为加速转动，当α <0时为减速转动。
郑州轻工业学院理论力学期末考试试卷A
考试类别[学生填写]（□正考 □补考 □重修 □补修 □缓考 □其它）《理论力学》试卷A适用2012级机制、热能、装备专业一、是非题（每题2分，共10分，正确用“√”，错误用“×”，填入括号内）1．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。
（ ） 2．平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。
则此力系可合成为一个合力偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。
（ ） 3．刚体作平面运动，若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方向均相同，则该瞬时此刚体上各点的加速度都相同。
（ ） 4．当考虑摩擦时，支承面对物体的法向反力N 和摩擦力F 的合力R 与法线的夹角φ称为摩擦角。
（ ） 5．刚体平动时，若刚体上任一点的运动已知，则其它各点的运动随之确定。
（ ）二、选择题（每题4分，共20分）1．若斜面倾角为α，物体与斜面间的摩擦系数为f ，欲使物体能静止在斜面上，则必须满足的条件是 。
① tg f ≤α； ② tg f ＞α； ③ tg α≤f ； ④ tg α＞f 。
2．如图所示，已知A O 1∥B O 2，并且1ω，1α分别表示A O 1杆的角速度和角加速度，2ω，2α分别表示B O 2杆的角速度和角加速度，当A O 1=B O 2，有① ω1=ω2，21αα= ② ω1≠ω2，21αα=③ ω1=ω2，21αα≠ ④ ω1≠ω2，21αα≠。
3．已知匀质杆长L ，质量为m ，端点B 的速度为v ，则杆的动能为① 231mv ；② 221mv ；③ ()23/2mv ； ④ ()23/4mv 。
4．图示三棱柱重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① 动量守恒，机械能守恒；② 沿水平方向动量守恒，机械能守恒； ③ 沿水平方向动量守恒，机械能不守恒； ④ 均不守恒。
5．均质细杆AB ，长L ，重P ，可绕O 轴转动，图示瞬时其角速度为ω，角加速度为α，则该杆的惯性力系向点O 简化的主矩为：______________（须将结果画在图上）。
理论力学期末试卷(A)
2007 ～2008 学年第 2 学期 课程名称 理论力学(I) 考试班级 命题教师 教研室主任审批签名学号 学生姓名 教学班号 0001 考试日期 2008.7.9 成绩一、（20分） 图示平面系统，已知AB =BC =CD =l ,力P 作用在铰链D 上，M 为平面力偶，滑块E 与接触面的摩擦角为35°，不计所有刚体的重量及各铰链处摩擦。
① 问系统是否平衡？求滑块E 与接触面 的摩擦力；② 求固定端A 处的约束力。
二、（20分）轮O 在水平面内匀速纯滚动而不滑动，轮心的速度为v ，轮缘上固定销钉B ， 此销钉在摇杆O 1A 的槽内滑动，并带动摇杆绕O 1轴转动。
已知轮的半径为R ，在图示位置时 O 1A 是轮的切线， 摇杆与水平线的夹角θ =60°。
求① 销钉B 点的速度和摇杆O 1A 的角速度； ② 销钉B 点的加速度和摇杆O 1A 的角加速度。
三、（20分）均质细杆OA 、AB 的质量均为m 、长均为 l ，用光滑铰链O 、A 连接如图。
初始时两杆均处于水平位置，求系统由静止释放瞬时，两杆的角加速度。
四、（20分）杆AB 、CD 用铰链C 连接，并用铰链A 、D 与基座相连固定如图。
在杆AB 上作用一铅垂力F ，在杆CD 上作用一力偶，其矩为M ，不计杆重，试用虚位移原理求支座D 处的约束力。
五、（20分）质量为m 、长为 l=4r 的均质杆一端用光滑铰链铰接于质量为m 、半径为r 的轮心A ，轮在粗糙的水平面上纯滚动，试用第二类拉格朗日方程建立系统的运动微分方程，并求其初积分。
六、（附加题）（10分）如图所示，AB 杆不计自重，长为l，杆端铰接重为W 的物块，B 端铰接一刚度系数为k 的弹簧，且端点在D 处时弹簧为原长。
不计各处摩擦。
求系统的平衡位置及其稳定性。
考生注意：答题内容勿超过装订线左侧装 线订。
大学《理论力学A》考试题(含完整答案)
《理论力学A 》考试试题A 课程号：63125203 考试方式： 闭卷 使用专业、年级： 任课教师：考试时间：一、是非题（对画√，错画×）（共5题，每题2分，共10分）1.受平面任意力系作用的刚体，力系的合力为零，刚体就一定平衡。
( )2.定轴转动刚体上各点的角速度相同。
( )3.力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。
（ ）4.一个刚体若动量为零，该刚体就一定处于静止状态。
（ ）5.定轴转动刚体对其转轴的动量矩等于刚体对其转轴的转动惯量与刚体 角加速度的乘积。
（ ） 二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.图示，已知1F 、2F 、α，则1F 和2F 在x 轴上的投影为 。
（a ）αcos 11F F x =，02=x F ； （b ）αcos 11F F x -=，02=x F ；（c ）αcos 11F F x =，22F F x =； （d ）αcos 11F F x -=，22F F x -= 2.图示杆件的作用力F 对杆端O 点的力矩()=F M O 。
（a ）Fa ； （b ）Fa -； （c ）Fl ； （d ）Fl -3.正立方体如图示，棱长为a ，在A 点作用一力F ，该力对y 轴之矩 为 。
（a ）()Fa F M y = ；（b ）()0=F M y ；（c ）()Fa F M y -= 4.静滑动摩擦因数s f 等于摩擦角f ϕ的 。
（a ）正弦； （b ）正切； （c ）余弦；（d ）余切。
5.如图所示汇交力系的力多边形表示 。
（a ）力系的合力等于零； （b ）力系的合力是R ； （c ）力系的主矩不为零。
6. 图示均质细直杆，质量为m ，长为l ，绕O 轴转动的角速度为ω，则杆的 动量大小为 。
（a ）ωml 21； （b ）ωml ； （c ）07.均质滑轮半径为R ，对O 轴的转动惯量为J ，绳子的一端绕在滑轮上， 另一端挂有质量为m 的物体A 。
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。
《理论力学》期末复习考试试题(附答案详解)
《理论力学》期末复习考试试题（附答案详解）一、判断题（正确打√，错误打×，每题2分）1.受两个力作用的而处于平衡状态的构件称为二力杆. （√）2.平面汇交力系的力多边形封闭,其合力一定为零. （√）3.力偶能与一个力等效，也能与一个力平衡. （×）4.力矩是度量力对物体转动效应的物理量. （√）5.空间力系的合力对某一轴的矩等于力系中所有各力对同一轴的矩的代数和. （√）6.绕定轴转动的刚体内加速度的大小与转动半径无关. （×）7.只要点作匀速运动,其加速度一定等于零. （×）8.若在作平面运动的刚体上选择不同的点作为基点时,则刚体绕不同基点转动的角速度是不同的. （×）9.平移刚体上各点的轨迹形状不一定相同. （×）10．绝对速度一定大于牵连速度. （×）11.平面任意力系若平衡，力系对任一轴的投影的代数和一定为零。
（√）12.合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。
（√）13.平面图形速度瞬心的速度为零。
（√）14.平面任意力系简化后，其主矩与简化中心无关。
（×）15.刚体的平移一定不是刚体的平面运动。
（×）16.绝对速度一定大于牵连速度。
（×）17.同一平面内的两个力偶,只要它们的力偶矩相等,它们一定等效. （√）18.绕定轴转动刚体上的点，其速度方向垂直于转动半径。
（√）19.平面图形上任意两点的速度在这两点连线上的投影相等（√）20.平面图形上任一点的速度等于该点随图形绕速度瞬心转动的速度（√）二、计算填空题（请将正确答案填写在括号内。
每空5分）1．如图所示刚架的点B作用一水平力F，刚架自重忽略不计，则支座D的约束力为（0.5F）2. 求图示梁支座A的约束力，梁的自重不计，其中力的单位为kN，力偶矩的单位为kN m•，分布载荷集度的单位为kN/m，尺寸单位为m。
(16;6A AF kN M kN m==•)3.悬臂刚架如图所示，已知载荷F1=12kN，F2=6kN，试求F1和F2合力FR对A的矩。
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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。
设滑块A向上运动到图示位置时的速度为0.8m/s，加速度为零。
求此时AB杆的端点B的速度和加速度的大小。
题四图
五.（15分）图中物块D的质量为m，用不计质量的细绳跨过滑轮A与弹簧相联。
弹簧原长为l0，刚度系数为k，质量不计。
均质滑轮A质量为m，半径为R，不计轴承摩擦，试建立此系统的运动微分方程。
六.（15分）图示均质杆AB质量为m，杆长为l，在A点铰接一轻轮，轮质量不计，在斜面上滚动，摩擦均忽略。
杆AB处于铅直位置时静止释放，求A点初始加速度。
题六图。