理论力学10-112(小测)参考答案
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福建农林大学考试试卷(小测 )卷
参考答案
2010——2011 学年第 2 学期
课程名称: 理 论 力 学 考试时间 120分钟
专业 10 年级 班 学号 姓名
一、选择题。(每小题2分,共20分)
【 A 】 A .只能使物体转动 B .只能使物体移动
C .既能使物体转动,又能使物体移动
D .它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同
2.若刚体在四个力作用下处于平衡状态,则该四个力的作用线是否一定汇交于一点【B 】 A .和三力平衡汇交一样,该四力作用线一定汇交于一点
B .四力作用线不一定汇交于一点
C .四力作用线一定不汇交于一点
D .四力作用线一定平行
3.如图所示,P =60kM ,F T =20kN ,A, B 间的静摩擦因数f S =0.5,动摩擦因数f=0.4,则物块A 所受的摩擦力F 的大小为
【 C 】 A.25 kN ; B .20 kN ; C .310kN ; D . 0
4.梁AB,跨度为l=6m,梁上作用有两个力偶,其距分别为M1=15 KN •m,M2=24 KN •m,转向如图所示,可求A,B 两端的支
座反力为 【 B 】
A . NA=1.5 KN, NB=2.5 KN ; B. NA=1.5 KN, NB=1.5 KN ; C. NA=2.5 KN, NB=1.5 KN ; D. NA=2.5 KN, NB=2.5 KN 。
5.点作直线运动,运动方程x=12t - t 3
,x 的单位为cm ,t 的单位为s 。当t=3s 时,x=9cm,可以计算出点在3秒钟内经过的路程为 【 C 】 A.9cm B. 25cm C. 23 cm D. 11cm
6.平面图形上任意两点的加速度a A 、a B 与A 、B 连线垂直,且aA ≠ aB ,则该瞬时,平面图形的角速度ω和角加速度α应为【 C 】 A .ω ≠ 0,α ≠ 0 B .ω ≠ 0,α = 0 C .ω = 0,α ≠ 0 D .ω = 0,α = 0
7.点M 沿半径为R 的圆周运动,其速度为v=kt,k是有量纲
的常数。则点M 的全加速度为 【 C 】
A.2
22)/(k R t k +;B.2222)/(k R t k +;C.2244)/(k R t k +; D.2224)/(k R t k +
8.下图中,按图表示的情况可能发生图为 【 D 】
(b)
(a)
(c)
(d)
9.点的速度合成定理a e r =+v v v 适用的条件是 【 C 】 A .牵连运动只能是平动 B . 牵连运动只能是转动 C .各种牵连运动都适用
D . 牵连运动为0
10.如图所示机构中做平面运动的构件AB 在图示位置的速度瞬心是 【 C 】 (A) 点O
(B) 点A
(C) 点B
(D) 无穷远点
得分 二、填空题。(每空2分,共20分)
1.力是物体间相互的机械作用,这种作用对物体的效应包括运动效应和 变形效应 。 2.三个力汇交于一点,但不共面,这三个力 不一定 相互平衡。
3.平面一般力系平衡的必要和充分条件是力系的主矢和 对一点的主矩同时为零。 4.已知力F =2i +3j +4k ,力F 到原点O 的矢量r 为:r =2i +3j +4k ,则力对X 轴的矩为 0 。
5.一质点沿某曲线运动,r =2t 2i +3t j +4k ,求其加速度a 的大小为 4 。 6.刚体运动的两种基本形式为刚体的平动和刚体绕定轴转动。 7.半径为R 的半圆形凸轮D 以等速
v 沿水平线向右运动,
带动从动杆AB 沿铅直方向上升,开始时A 点在凸轮最高点(这时ψ=0),如图所示。则牵连速度ve = v0 ;相对速度
vr = v0/cos ψ 。
8.在题图中,圆盘在水平面上作纯滚动,角速度ω=常数.则轮心A 的加速度为 0 。 B ω
9.一点做曲线运动,开始时速度012m s v /=,某瞬时切向加速度24m s a /τ=,则2s t =时该点的速度大小为 20m/s 。
1、均质圆柱体
O 重为P ,半径为r ,放在墙与板BC 之间,如图3.31所示,板长BC =L ,其与墙AC 的夹角为α,板的B 端用水平细绳BA 拉住,C 端与墙面间为光滑铰链。不计板与绳子自重,
得分 三、计算题(每小题各10分,共60分)
R A
问α角多大时,绳子AB 的拉力为最小。
解:分别选圆柱体O 和板BC 为研究对象,受力分析如图所示。分别列平衡方程,有
圆柱体O :
∑=0y
F
0sin 2=-P F N α
解得:α
sin 2P
F N
=
板BC :
∑
=0)(F C M 0cos 2
tan
/'
2=⨯+⨯-αα
L F r F B N
其中:2'
2N N F F =-,解得
α
αα
ααcos )cos 1(Pr
2
tan
cos sin -=
⨯=
L L r P F B
引入αααcos )cos 1()(-=f ,下面求)(αf 的最大值。由于0sin cos 2sin )('=+-=ααααf ,有
2
1cos =
α,即o 60=α,此时,)(αf 有极大值,而B F 有极小值,其值为L F B Pr 4min =。
2、已知, α=30°,W =1000N ,Q=300N ,f 静= f 动=0.3,试求此时摩擦力的大小?
解:∵N W 5002
1
100030sin =⨯
=︒⋅>N Q 300= ∴物体有下滑趋势,受力如图 由
∑=0X Q +F -030sin =︒⋅W ,300+F -21
1000⨯0=
∴200=F (N )
∑=0Y
N -030cos =︒⋅W ,∴3500=N (N )
又∵F m ax
8.25935003.0=⨯=⋅=N f (N )>N F 200=,∴物体静止,有
下滑趋势,200=F (N )
3、已知:q = 1KN /m ,M=27⋅KN m ,P =12KN ,L =4m ,不计自重,求:支座A 及
C A
P
O α