最新理论力学试卷a
理论力学试题库及答案(通用篇)
理论力学试题库及答案(通用篇)一、理论力学试题库（通用篇）试题一：已知一质点在平面直角坐标系中的运动方程为 x = 2t² + 3，y = 4t² - t + 1。
求该质点在t = 2s 时的速度和加速度。
试题二：一质点沿圆周运动，其半径为 r，角速度为ω，角加速度为α。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题三：一质点从静止开始沿直线运动，受到恒力F 的作用。
求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
试题四：一质点在平面内做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题五：一质点在平面内做匀速运动，速度大小为v，方向与水平方向成θ 角。
求质点在任意时刻 t 的位移。
试题六：一质点在重力作用下做自由落体运动，求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
试题七：一质点在水平地面上受到一斜向上的拉力F，拉力与水平方向的夹角为θ。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题八：一质点在平面内做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω。
求质点在任意时刻 t 的切向加速度和法向加速度。
试题九：一质点在平面内做匀速运动，速度大小为v，方向与水平方向成θ 角。
求质点在任意时刻 t 的位移和速度。
试题十：一质点在水平地面上受到一恒力 F 的作用，力与水平方向的夹角为θ。
求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
二、答案答案一：t = 2s 时，速度 v = (4t, 8t - 1) = (8, 15) m/s；加速度 a = (8, 8) m/s²。
答案二：质点在任意时刻 t 的速度v = (rω, 0)，加速度a = (0, rα)。
答案三：质点在任意时刻 t 的速度 v = (F/m)t，位移 s = (F/m)t²/2。
答案四：质点在任意时刻 t 的速度 v =(rωcos(ωt), rωsin(ωt))，加速度 a = (-rω²sin(ωt), rω²cos(ωt))。
理论力学A--参考答案答案
理论力学A 卷参考答案一、选择题1-6 DABADC二、填空题(1) 绝对速度 相对速度 牵连速度(2) 平动 转动 (3) 1442222=+b y b x ，2bk ，2bk 2 (4) l M2，l M(5) 2p ml ω=，（→）； 2(65/24)o L m l ω=，逆时针方向(6) mL ω/2，mL 2ω/3，mL 2ω2/6三、计算题1、解：（1）设圆柱O 有向下滚动趋势，取圆柱O0=∑A M ----0sin max 1T =-⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F又N max F M δ= ……………………2分设圆柱O 有向上滚动趋势，取圆柱O0=∑A M ----0sin max 2T =+⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F ……………………2分又N max F M δ=……………………2分系统平衡时： ……………………2分)cos (sin 1T θR θP F δ-=（2）设圆柱O 有向下滚动趋势.0=∑C M 0m a x =-⋅M R F s0=∑y F 0c o s N =-θP F 又θδcos P R F s = 所以θδcos P R F s = (2)只滚不滑时，应有 θP f F f F s s s cos N =≤ R f s δ≥同理，圆柱O 有向上滚动趋势时得 R f s δ≥只滚不滑时，Rf s δ≥ (2)2、解：速度分析：1. 杆AB 作平面运动，基点为B.……………………….1分2.动点 ：滑块 A ，动系 ：OC 杆……………………….2分 沿v B 方向投影：……………………….1分……………………….1分 沿vr 方向投影：……………………….1分加速度分析：n t ABAB B A a a a a ++=……………………….2分 沿v C 方向投影：……………………….2分……………………….1分……………………….1分3、 解：突然解除约束瞬时，杆OA 将绕O 轴转动，不再是静力学问题。
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 。
理论力学试卷A-附答案
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零 七 至二零零 八 学年第 二 学期期 末 考试《理论力学》 课程考试题 A 卷 （120分钟） 考试形式： 闭卷 考试日期 200 年 月 日课程成绩构成：平时 20 分， 期中 分， 实验 10 分， 期末 70 分一、判断题（每题1分，共5分）1、作平面运动刚体的动能等于它随基点平动的动能和绕基点转动动能之和。
( ×)2、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。
（ √ ）3、只要知道作用的力，那么质点在任一瞬间的运动状态就完全确定了。
（× ）4、在惯性参考系中，不论初始条件如何变化，只要质点不受力的作用，则该质点应保持静止或等速直线运动状态（ × ）5、质点的动量矩守恒则动量也守恒。
（ × ） 二、填空和选择题（共20分）1、如图2-1，质量kg M 2=，挂在长m L 5.0=的细绳下端，重物受到水平冲击后获得了速度s m V /50=，则此时绳子的拉力等于 （119.6N ，rv m mg F 2=-） 。
（2分，2/8.9s m g =）2、半径为R 的轮子沿直线轨道在同一平面内作纯滚动，轮心速度为u ，则轮缘最高点的速率为2u ，加速度大小为 R u /2。
（每空1分）………密………封………线………以………内………答………题………无………效……3、某人以速度４m/s 向正东前进，感觉风从正北吹来；速率加倍时感觉风从正东北吹来。
则风的速率为24 m/s ，风向与正东向的夹角为4π。
（每空1分）( 答案要点：感受的风向是相对速度方向)4、如图2-4，动点M 作平面曲线运动，某瞬时速度大小为s m V/5=，加速度大小为2/10s m a =，两者之间的夹角为o30。
则此瞬时，动点M 的切向加速度大小为 10m/s 2，法向加速度大小为 5m/s 2；所在之处轨迹的曲率半径为 5m 。
《理论力学》期末考试试卷A(可打印修改)
2. 一个平面任意力系加一个平行于此平面力系所在平面的平行力系组成的空间力系的独立 平衡方程数目为（ B ）。
A 3个 B 4个 C 5个 D 6个
3. 图示偏心轮顶杆机构中，轮心为 C ， =常量。选杆端 A 为动点，在 C 点固连平移系
（动系）， 则牵连速度和牵连加速度的方向分别为（ B
）。 B
ar
n A
arAD
aren
are
r ar
r aDC
沿 Y 轴投影
a
n A
sin
30o
aAD
cos 30o
ae
aDC
aAD
6R AD
2v2 3R
a DC
2O1E
vr
9v 2 8R
可得
O1E
ae O1C
3v2 8R2
（顺时针）
五、计算题（本题 20 分）
均质杆 AB，质量为 m，长度为 l，偏置在粗糙平台上。由于自重，直杆自水平位置，即
59mgl 14
逆时钟方向 ）。
A
r
B
m1
m2
三、计算题（本题 12 分）
如图所示，图中 AD＝DB＝2 m，CD＝DE＝1.5 m，Q＝120 kN，不计杆和滑轮的重量。试 求支座 A 和 B 的约束力以及 BC 杆的内力。
四、计算题（本题 20 分） 图示圆轮半径为 R，在水平面上做纯滚动，轮心 O 以匀速度 vv 向左运动。图示 瞬时， BCA 30o ，摇杆 O1E 与水平线夹角为 60o ， O1C O1D ，连杆 ACD 长
当未加水平力 P 时弹簧不受力，且 =0 ，求平衡时水平力 P 的大小。
解：(1) 建立图示坐标系
xO1
理论力学 AI(或 B)期末考试模拟试题
理论力学AI（或B）期末考试模拟试题一、 选择题（多选或单选，在正确答案上打√。
每题2分共10分）1、正方体上的六个面各作用有一个平面汇交力系，则该力系独立的平衡方程最多有：A：4个；B：6；C：8个；D：12个2、若质点的速度矢量（不为零）与加速度矢量（不为零）始终垂直，则质点可能作：A：直线运动；B：平面曲线运动；C：空间曲线运动3、结构如图1所示，力F与杆1和杆2平行，不计各构件自重，则图示结构中的零力杆为：A：1杆；B：2杆；C：3杆图1 图24、平面运动刚体上三个点A、B、C构成等边三角形，某瞬时各点加速度或速度矢量如图2所示。
则图2中所示的运动是可能的。
A：图2（a）；B: 图2（b）；C: 图2 （a）和（b）5、质心在转轴上的匀角速度定轴转动刚体，其惯性力系向转轴上的某点简化的结果可能是：A：零力系；B：一个力偶；C：一个力；D：一个力螺旋二、 填空题（将正确答案的最简结果填在空格内，每空5分，共50分）1、平面桁架如图3所示，该桁架是（选择：静定桁架或静不定F=（拉力为正）。
桁架）。
杆件2的内力2图3 图 42、结构及其受力如图4所示，已知均布载荷集度N/m 10=q ，力偶矩的大小，，不计结构自重。
则CD 杆上C 端所受的约束力的大小为F = m N 5⋅=M m 1=a N 。
3、系统如图5所示，杆重为W ，半径为R 的均质圆盘重为2W ，杆与水平线的夹角为，OC 铅垂，不计铰链处的摩擦。
无论水平弹簧的拉力有多大，系统都能在图示位置实现自锁。
则杆与圆盘间的最小静滑动摩擦因数1O A 045=θ=min f 。
图 图65 4、四根杆件用铰链连接如图6所示，在水平杆AB 上作用有一力偶矩为M 的力偶，不计构建自重，则系统平衡时，铅垂杆AC 的内力=F （拉力为正）。
5、质量为m 的质点M 在OA 管内运动，OA 管绕水平轴O 在铅垂面内运动，管子与质点M 间的动滑动摩擦因数为。
理论力学试卷A答案及讲解p9
下面就今年期末考试的情况做一个简单讲解。
（一）正确答案。
（给大家解惑）一、（本题15分）静定多跨梁的载荷及尺寸如图所示，杆重不计，长度单位为m 。
求支座A 、C 处的约束力。
题一图解：取杆B 为研究对象（3分）列平衡方程 ()0B M F =∑ 21cos30620602C F ︒⨯-⨯⨯=（2分）解得： 403C F kN = 取整体为研究对象（4分）列平衡方程0xF =∑ sin 300Ax C F F -︒=（2分） 0yF=∑ cos302060Ay C F F +︒-⨯=（2分）()0C M F =∑ 21(36)2064002A AyM F -⨯++⨯⨯-=（2分） CF 20/kN m 40kN m ⋅AM 30︒BC A36AxF AyF BxF 20/kN mByF B 30︒6CF 30︒CB A40kN m⋅20/kN m63解得：203Ax F kN =，60Ay F kN =，220A M kN m =⋅二、（本题25分）图示结构，由AG 、CB 、DE 三杆连接而成，杆重不计。
已知：Q =42kN ，M =10kN •m ，l =1m ，θ=45°。
试求：1）支座A 、B 的约束力；2）铰链C 、D 的约束力。
题二图解：取整体为研究对象-----------------------（共11分）(5分)()0AMF =∑ sin 0B F AC Q AG M θ⋅-⋅-=19B F kN =（2分）0y F =∑ sin 0Ay B F F Q θ+-= 15Ay F kN =-（2分）0xF=∑ cos 0Ax F Q θ-= 4Ax F kN =（2分）以BC 为研究对象-----------------------（共5分）()0EMF =∑ '0Cx F DE ⋅= '0Cx Cx F F ==（2分）以ACDG 为研究对象-----------------------（共9分）（3分）()0CMF =∑sin 0Dy Ay F CD Q CG F AD θ⋅-⋅-⋅=2.5Dy F kN =-（2分）θQDyF Dx F D C A GCyF Cx F AyF AxF θQACMEGDBF BAxF AyF θQGD ME BACl3l2l4llBF E BC'Cx F 'Cy F Ex F EyF (3分)0xF =∑ cos 0Ax Cx Dx F F F Q θ++-= 0Dx F =（2分） 0yF=∑ cos 0Ay Cy Dy F F F Q θ++-= kN F Cy 5.21=（2分）1．已知点M 的运动方程为ct b s +=，其中b 、c 均为常数，则( C )。
吉林建筑大学理论力学试卷A
吉林建筑大学2012-2013学年度上学期《 理论力学 》期末考试试题A（考试时间：90分钟）题号 一 二 三 四 总分 分数 20 10 30 40 得分1.如图1.1所示，AB 杆自重不计，在5个未知力作用下处于平衡，则作用于B 点的4个力的合力的大小= ，方向沿 。
2.如图1.2所示，梁A 支座约束力大小为 ，B 支座约束力大小为 。
3.力偶是由 、 、 的两个力组成。
4.如图1.4所示，平面系统受力偶矩M=10KN •m 的作用，杆AC 、BC 自重不计，A 支座约束力大小为 ，B 支座约束力大小为 。
5.判断如图1.5所示桁架的零杆个数为 。
6.点运动方程x=rcos wt 、y=rsin wt ，点的轨迹方程 。
7.点运动方程x=2cos 2t ²、y =2sin 2t ²，当t=0时点的速度v = ;点的加速度a = ；轨迹的曲率半径ρ= 。
得分评卷人 一、填空 （每空1分，共20分）学号 专业 姓名8.工程中常用转速表示刚体转动的快慢，用n 表示单位为（r/min ），角速度与转速的关系是 。
9.如图1.9所示不计重量的直杆AB 与折杆CD 在B 处用光滑铰链连接，若结构受力F 作用，则支座C 处的约束力大小 ，方向 。
10.如图1.10所示，已知一正方体，各边长a ，对角线BH 处作用一个力F ，则该力在x 、y 、z 轴上的投影F x = 、F y = 、F z = 。
1.如图2.1所示三力矢F 1、F 2、F 3的关系是（ ）A. F 1+F+2F 3 =0B. F 3=F 1+F 2C. F 2=F 1+F 3D. F 1=F 2+F 32.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（ ） A ．作用力和反作用力 B.一对平衡的力或力偶C. 一对平衡的力或一个力和一个力偶D. 作用力和反作用力或一个力偶 3.已知F 1、F 2、F 3 、F 4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图2.3所示为平行四边形，由此可知( )A.力系可合成为一个力偶B.力系可合成一个力F 1C. 力系简化为一个力D.力系的合力为零4.桁架结构形式与荷载F p 均已知，如图2.4所示，结构中杆件内力为零的杆件数为（ ）A.零根B.2根C.4根D.6根得分 评卷人二、选择 （每题2分，共10分）5.如图2.5所示，物块A 的重力W =10N 。
2022年理论力学期末考试试题A卷
2022年理论力学期末考试试题A卷学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零六至二零零七学年第二学期期末考试理论力学课程考试题A卷（120分钟）考试形式：闭卷考试日期2007年7月7日课程成绩构成：平时10分，期中10分，实验10分，期末70分一二三四五六七八九十合计一、判断题（每题1.5分，共9分）1、全约束反力是摩擦力与法向反力的合力，因此全约束反力的大小为FR(fFN)2FN2，其与接触处法线间的夹角为摩擦角。
（）2、任意两个力都可以合成为一个合力。
（）3、空间力对点之矩矢在任意轴上的投影，等于该力对该轴之矩。
（）4、平面运动刚体存在速度瞬心的条件是刚体的角速度不为零。
（）5、无论刚体作何种运动，也无论向哪一点简化，刚体惯性力系的主矢均为FIRmaC。
其中aC为质心的加速度，m为刚体的质量。
（）6、若质点的动量守恒，则该质点对任意一定点的动量矩也一定守恒。
（）学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……二、填空题（每题3分，共15分）F2F31002N，F1100N，1、如图2-1所示力系，F4300N,a2m，则此力系向坐标原点O简化的结果是：，此力系简化的最终结果是：zaF4a某OF1F3F2ya图AaA452、边长为a2cm的正方形ABCD在其自身平面内作平面运动。
已知正方形顶点A、B的加速度大小分别是aA2cm/2，aB42cm/2，方向如图所示。
DBaBC此时正方形的瞬时角速度，角加速图度，以及C点的加速度aC3、长均为l，质量均为m的均质杆OA、OB在O处以光滑铰链相联接。
图示系统的动量PAvOBv，质心的速度图vC4、半径为r，质量为m的均质圆盘A由杆OA带动在半径为R的大圆弧上作纯滚动，设R2r。
图示瞬时，该圆盘的动量P，对轴O的动量矩LO，动能TrARABOO图图学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……5、定轴转动的OAB杆是由两个质量分别为m1（OA杆）和m2（AB杆）的均质细杆焊接而成。
理论力学期末考试试题A卷
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 与G 上分别作用载荷E F =10kN,G F =7 kN 。
试计算杆1、2与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与NDB在顶点A,B与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,位于正方形的边与对角线上,如图所示。
在节点D沿对角线LD方向作F。
在节点C沿CH边铅直向下作用力F。
如铰链B,L与H就是固定的,杆重不计,求用力D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。
理论力学试卷及答案-A
专业年级理论力学试题考试类型：闭卷试卷类型：A卷考试时量：120分钟一、判断题：（10分，每题1分，共10题）1、作用在刚体上两个力平衡的充要条件是：两个力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
（）2、力的可传性原理既适用于刚体，也适用于弹性体。
（）3、两个力系等效的条件是主矢相等，主矩可以不等。
（）4、力偶只能产生转动效应，不能产生移动效应，因此不能用一个力来平衡。
（）5、在两个力作用下保持平衡的构件称为二力构件。
（）6、求解物体系平衡的受力问题时，当系统中的未知量数目等于独立平衡方程的数目时，未知数都能由平衡方程求出，这种问题称为静定问题。
（）7、空间任意力系平衡的充要条件是：力系的主矢和对于任一点的主矩都等于0。
（）8、点作匀速圆周运动时，其在某一瞬时的切向加速度不一定等于0，而其法向加速度一定等于0。
（）9、刚体作平移时，其上各点的轨迹形状相同，在每一瞬时，各点的速度相同，但加速度不一定相同。
（）10、在某一瞬时，平面图形内速度等于0的点称为瞬时速度中心，所以不同时刻速度瞬心的位置可能不同。
（）二、填空题：（15分，每空1分，共7题）1、在外力作用下形状和大小都保持不变的物体称为。
2、平面力系向作用面内任一点简化，一般情形下，可以得到一个和。
3、力对物体的作用效应取决于三个要素，力的、和。
4、固定铰链支座只能限制构件的，不能限制。
5、平面运动中，平移的和与基点的选择有关，而平面图形绕基点的角速度和角加速度与基点的选择。
6、刚体的简单运动包括和。
7、点的速度矢对时间的变化率称为。
三、选择题：（20分，每题2分，共10题）1、刚体受处于同一平面内不平行的三力作用而保持平衡状态，则此三力的作用线（）（A）汇交于一点（B）互相平行（C）都为零（D）其中两个力的作用线垂直2、关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中错误的是（）（A）主矢的大小、方向与简化中心的选择无关（B）主矩的大小、转向一般情况下与简化中心的选择有关（C）当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力（D）当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向某一点简化的结果可能为一合力3、下列属于二力构件的是( )（A）杆件AC（B）杆件BC（C）杆件DE（D）杆件AC、BC和DE均是二力构件4、图示三铰刚架上作用一力偶矩为m的力偶，则支座B的约束反力方向应为（）（A）沿BC连线（B）沿AB连线（C）平行于AC连线（D）垂直于AC连线5、下列说法中错误的是（）（A）力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心位置无关（B）平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对该点的力矩的代数和（C）力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡（D）力使物体绕矩心逆时针旋转为负6、下列哪项不属于静力学公理( )（A）二力平衡公理（B）力的可传性原理（C）胡克定律（D）三力平衡汇交定理7、若点作匀变速曲线运动，其中正确的是（）（A）点的加速度大小a=常量（B）点的加速度a=常矢量a=常量（C）点的切向加速度大小ta=常量（D）点的法向加速度大小n8、作用在刚体上的力偶转动效应的大小与下列哪个要素无关（）（A）力偶矩的大小（B）矩心的位置（C）力偶矩的转向（D）力偶的作用面9、如图所示，点M沿螺线自内向外运动，它走过的弧长与时间的一次方成正比，则点的加速度越来越，点M越跑越。
理论力学和材料力学试题A
绝密★启用前《理论力学、材料力学》试卷A 卷一、填空题。
(每空1分，共10分)1、如下图所示，AB 杆自重不计，在五个力作用下处于平衡状态。
则作用于B 点的四个力的 合力 R F = ，方向 。
2、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 。
3、由二力杆平衡条件可知，二力杆两端所受两个力大小 、方向 ， 作用线两个力的作用点的连线。
4、力偶由两个大小相等、 且 的力组成的力系组成。
5、材料力学主要研究任务中衡量构件承载能力指标是 、 和 。
二、判断题。
（每小题1分，共10分）1、物体处于平衡状态一定是静止的。
（ ）2、约束是通过约束反力阻碍物体运动的。
（ ）3、因为构成力偶的两个力满足F =－F `，所以说此力偶的合力等于零。
（ ） 4、物体受大小相等、方向相反的两个平行力时一定平衡。
（ ） 5、由平面假设可知，受挤压的杆件，挤压面上的应力集中分布。
（ ） 6、一个力可以与一个力加一个力偶可等效。
（ ）7、力可以在平面内任意移动，不改变力对刚体的作用效果。
（ ） 8、轴向拉压杆就是承受拉力或者压力的杆件。
（） 9、轴力的正负定义为：拉伸为负，压缩为正。
（ ）10、若梁在某一段内无载荷作用，则该段内的弯矩图必定是一根斜直线段。
（ ）三、单项选择题。
（每小题1分，共40分）1、图示杆的重量为P ，放置在直角槽内。
杆与槽为光滑面接触，A 、B 、C 为三个接触点，则该杆的正确受力图是( )2、力对刚体作用效果，可使物体( )。
A.产生运动B.产生内力C.产生变形D.运动状态发生改变和产生变形 3、作用在刚体上的二力平衡条件是( )。
A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上D.大小相等、方向相反、作用点相同4、刚体受三力作用而处于平衡状态,且两个力沿作用线可汇交与一点，则此三力的作用线( )。
理论力学试卷A及答案
第二学期理论力学(A)试卷题号 一二三四五总分得分一、填空题(每空2分、共18分)得分 评卷人1、 立方体得C 点作用一力F ，已知F =800N 。
则力F 在坐标轴x 、y 、z 上得投影为：Fz = ；；； 。
2、 悬臂梁受载荷集度得均布力与矩M=2kN·m 得力偶作用，如图所示， 则该力系向A 点简化得结果为：__________,RX F =__________,RY F =__________A M =。
3、 如图所示平面机构中，AB 杆得A 端 靠在光滑墙上，B 端铰接在滑块上，若选AB 上得A 为动点，滑块为动系，则A 得相对运 动为 。
4、 杆AB 作平面运动，已知某瞬时B 点得 速度大小为=6m/s ，方向如图所示，则在该瞬时A 点得速度最小值为min _________V =。
二、单项选择题(在每小题得四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案得序号填在题干得括号内。
每小题3分，共21分)得分 评卷人5、 如果力R F 就是1F 、2F 二力得合力，用矢量方程表示为R F =1F +2F ，则三力大小之间得关系为（ ）。
A 、 必有R F =1F +2F ；B 、 不可能有R F =1F +2F ；C 、 必有R F ＞1F ，R F ＞2F ；D 、 可能有R F ＜1F ，R F ＜2F 。
6、 正立方体得前侧面沿AB 方向作用一力F ，则该力（ ）。
A 、 对轴之矩全相等；B 、 对三轴之矩全不相等；C 、 对轴之矩相等；D 、 对轴之矩相等。
7、 点作曲线运动时，“匀变速运动”指得就是（ ）。
A 、=常矢量； B 、=常量； C 、 =常矢量； D 、 =常量。
8、 刚体绕定轴转动，（ ）。
A 、 当转角时，角速度为正； B 、 当角速度时，角加速度为正；C 、 当与同号时为加速转动，当与异号时为减速转动；D 、 当α时为加速转动，当α时为减速转动。
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》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。
(完整word版)《理论力学》试卷集
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,角加速度为，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1、1与2、2，则该瞬时相互间的大小关系为12；12。
（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杆的虚位移表达套筒B的虚位移y 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.三．计算题（本题15分）机构如图所示，已知：b，OA=e。
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、如图所示结构,已知力F，AC＝BC＝AD＝a，则CD杆所受的力FCD＝（），A点约束反力FAx=（）。
2、如图所示结构，,不计各构件自重，已知力偶矩M，AC=CE=a，AB∥CD。
则B处的约束反力FB =（）；CD杆所受的力FCD=（）。
3、如图所示，已知杆OA L，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vr =（）；科氏加速度aC=（）。
4、平面机构在图位置时， 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 =（ ）。
5、如图所示均质杆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）。
二、单项选择题（每小题 4 分，共28 分）1、如图所示，四本相同的书，每本重均为P，设书与书间的摩擦因数为，书与手间的摩擦因数为，欲将四本书一起抱起，则两侧手应加的压力至少大于（）。
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浙江海洋学院2015- 2016学年第 1学期 《 理论力学 》课程考试期末试卷A
（适用班级：A14土木3 ）
1如图所示，水平梁AB 用斜杆CD 支撑，A 、C 、D 三处均为光滑铰链连接。
均质梁重1P ,其上放置一重为2P 的电动机。
如不计杆CD 的自重，试分别画出杆CD 和梁AB （包括电动机）的受力图。
2图示厂房为三铰拱式屋架结构，吊车梁安装在屋架突出部分D 和E 上。
试分别画出吊车梁DE 、屋架AC 、屋架BC 的受力图。
二、选择题(15%)
1关于平面力系的主矢与主矩，下列说法正确的是（ A ） A 主矢的大小、方向与简化中心的选择无关。
B 主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关。
C 当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化的结果为一合力。
D 当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任何一点简化的结果均不可能为一合力。
2关于力、力偶、力矩、力偶矩，下列的表述中不正确的是（ B ）
A 力矩与力偶矩的量纲相同。
B 力不能平衡力偶。
C 一个力不能简化为一个力偶。
D 力偶对任意点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零。
3动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的速度，它所相对的坐标是（C ） A 动坐标系 B 不必确定 C 定坐标系 D 定或动坐标系都可以。
4点的速度合成定理r e a V V V +=得适用条件是（ B ）
A 牵连运动只能是平动
B 各种牵连运动都适用
C 牵连运动只能是转动
D 牵连运动为零。
5刚体作平面运动，某瞬时，若取图形上A 点为基点，求得图形的角速度为1ϖ，若用瞬心法求得图形角速度为2ϖ。
则1ϖ与2ϖ的关系为（ B ） A 21ϖϖ= B 21ϖϖ> C 21ϖϖ< D 21ϖϖ>或21ϖϖ< 6若质点的动能保持不变，则（ C ） A 其动量必守恒 B 质点必作直线运动
C 质点必作匀速运动
D 质点必作变速运动
三、简答题（4*5%=20%）
1用力系向一点简化的分析方法，证明图示二同向平行力简化的最终结果为一合力
R F ，且有21F F F R +=,AC
CB
F F =21,若
21F F >且二者方向相反，简化的结果又如何？
解答：将F1和F 2向C 点平移，因为方向相同，所以
21F F F R +=，同时还附加力矩，AC F M 11=,BC F M 22=，两个力矩是反方向
的，021=-=∑M M M ，则AC
CB
F F =21。
若二者方向相反时，则
21F F F R -=，AC CB
F F =21。
2点沿曲线运动，如图所示各点所给出的速度v 和加速度a 哪些是可能的？哪些是不可能的？
解答：可能点：A,B,D, 不可能点：C,E,F,G
3（5%）机构如图所示，假定杆AB 以匀速v 运动，开始时0=ϕ。
问任意时刻t 时摇杆OC 的角速度和角加速度是多少？ 解答：
任意时刻vt AD =
vt =ϕtan
两边对时间求导
2
22t
v l vl
+=
ω 再次求导
()
2
222
32t v l
lt
v +-
=α
4两物块A 和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 向左的速度为v ，根据动量守恒定律，有
v m v m B r A =θcos
对吗？
解答：不对 正确应该是
()v m m v m A B r A +=θcos
四、计算题（共57%）
1（15%）如图所示组合梁（不及自重）由AC 和CD 铰接而成。
已知：KN F 20=，均布载荷
m KN q /10=，
m KN M ⋅=20，m l 1=。
试求插座端A 及滚动支座B 的约束力。
解答：将CD 杆从整体中隔离开，受力分析 ∑=0c M
︒︒=30cos 260sin l F l F B KN F F B 402== 再对整体受力分析 ∑=0A M
l l q l F M l F M B A 2230cos 460sin 3⨯+︒+=+︒ m KN M A ⋅=-++=32.7796.514028.6920 ∑=0x F ，∑=0y F
KN F F F B Ax 3030sin 60cos =︒+︒= KN F F l q F B Ay 660sin 30cos 2=︒-︒+=
2（15%）图示通风机的转动部分以初角速度0ϖ绕中心轴转动，空气的阻力与角速度成正比，即2ϖk M =，其中k 为常数。
如转动部分对其轴的转动惯量为J ，问经过多少时间其转动角速度减少为初速度的一半？又在此时间内共转过多少圈？ 解答：
以通风机的转动部分为研究对象，应用动量矩定理
()ωωk J dt
d
-= 分离变量
kdt d J -=ω
ω
（1）
上式积分
⎰⎰-=t
kdt d J
2
00
ωω
ω
ω
得到2ln k
J t =
对（1）积分
⎰⎰-=t
kdt d J
ω
ω
ω
ω
⎪⎭⎫ ⎝⎛-
=t J k ex p 0ωω
⎪⎭
⎫
⎝⎛-=t J k dt d ex p 0ωθ
⎪⎪⎭⎫
⎝
⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛--=
⎪⎭
⎫
⎝⎛-=⎰J kt k J dt t J k t
exp 1exp 000ωωθ 将2ln k
J t =带入
()()k
J k J 22ln exp 100
ωωθ=--=
转的圈数
π
ωπθ
k J N 420==
3（15%）图示直角刚性杆，AC=CB=0.5m 。
设在图示瞬时，两端滑块沿水平与铅直轴的加速度如图，大小分别为2/1s m a A =，2/3s m a B =。
求这时直角杆的角速度和角加速度。
解答：
由加速度合成定理 BA BA n A B a a a a τ++=
将上式在n 和τ方向投影
BA n A B a a a +︒-=︒45sin 45cos ︒+=︒45cos 45sin A BA B a a a τ
而AB a BA ατ=，AB a BA n 2ω= 因此
22=α 2222=ω
1=α，2=ω
4（12%）图示机构中，沿斜面纯滚动的圆柱体O '和鼓轮O 为均质物体，质量均为m ，半径均为R 。
绳子不能伸缩，其质量略无不计。
粗糙斜面的倾角为θ，不计滚阻力偶。
如在鼓轮上作用一常力偶M .，求，（1）鼓轮的角加速度，（2）轴承O 的水平约束力。
解答：
1）
220202
12121o mV J J T ''++=
ϖϖ 22
1
mR J J o o =='
R V o ϖ=' 因此22ωmR T = 根据功率方程 ∑=i P dt
dT
∑-=θϖϖsin R mg M P i
()ϖθϖ
ϖsin 2mgR M dt
d mR -= 得到角加速度
2
sin mR
mgR M dt d θ
ϖα-== 2）隔离开动轮和固定转轮，分别进行受力分析，这绳子的张力为T1
O 滚轮的质心运动方程
α212
1
mR R T M =-
0cos 1=-θT Fx
0sin 1=--mg T F y θ θsin 21
21mg R M T +=
θθcos sin 212⎪⎭⎫ ⎝⎛+=mg R M Fx
mg mg R M F y +⎪⎭
⎫
⎝⎛+=θθsin sin 21。