宁波大学理论力学复习题
理论力学智慧树知到答案章节测试2023年宁波大学
第一章测试1.隔离体半球的内压力p在铅垂方向形成的合力为()。
A:B:C:答案:B2.隔离体半球的薄膜张力在铅垂方向形成的合力为()A:B:C:答案:B3.判断气球隔离体的平衡方程是否正确()。
A:错B:对答案:B4.在球坐标系下,球面的面积微元表达式为( )A:B:C:答案:A5.质点与刚体的区别在于( )。
A:质点不能转动,刚体可以转动;B:质点可以变形,刚体不可以变形。
C:质点的尺寸可以忽略,刚体的尺寸和形状不可忽略;答案:AC第二章测试1.考虑力对物体作用的外效应和内效应,力是()。
A:滑动矢量B:自由矢量C:定位矢量答案:C2.在下述公理、法则、定理中,只适用于刚体的有()。
A:力的可传性;B:加减平衡力系原理;C:力的平行四边形法则;D:二力平衡公理;E:作用与反作用定律。
答案:AB3.作用在一个刚体上的两个力、,若满足=-的条件,则该二力可能是()。
A:作用力与反作用力或一个力偶。
B:一对平衡力或一个力偶;C:一对平衡力或一个力或一个力偶;D:作用力与反作用力或一对平衡力;答案:B4.不经计算,可直接判定出图示桁架中零杆的数量为()A:3B:6C:5D:9答案:D5.图示物块重P,在水平推力F作用下平衡,接触面间的静摩擦因素为fs,则物块与铅垂面间的摩擦力为()A:fsPB:fsFC:FD:p答案:D第三章测试1.若一平面力系向其作用面内任意两点简化,所得的主矢相等,主矩也相等,且主矩不为零。
则该平面力系简化的最后结果是( )。
A:平衡B:一个力偶C:一个合力答案:B2.三力平衡汇交定理所给的条件是( )。
A:汇交力系平衡的充要条件B:不平行的三力平衡的必要条件C:平面汇交力系平衡的充要条件答案:B3.图示结构受力P作用,杆重不计,则A支座约束力的大小为 ( )。
A:PB:C:P/2答案:B4.图示三铰刚架受力F作用,则A支座反力的大小为 ( )。
A:2FB:FC:D:E:答案:E5.杆AF、BE、CD、EF相互铰接,并支承,如图所示。
理论力学复习题答案.doc
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)。
理论力学复习题
理论力学复习题1一、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。
(×)9、在有摩擦的情况下,全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。
(×)10、用解析法求平面汇交力系的平衡问题时,所建立的坐标系x,y轴一定要相互垂直。
(×)11、一空间任意力系,若各力的作用线均平行于某一固定平面,则其独立的平衡方程最多只有3个。
(×)12、静摩擦因数等于摩擦角的正切值。
(√)13、一个质点只要运动,就一定受有力的作用,而且运动的方向就是它受力方向。
(×)14、已知质点的质量和作用于质点的力,质点的运动规律就完全确定。
(×)15、质点系中各质点都处于静止时,质点系的动量为零。
于是可知如果质点系的动量为零,则质点系中各质点必都静止。
(×)16、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,则此力系必然平衡。
(×)17、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
(√)18、在自然坐标系中,如果速度υ= 常数,则加速度α= 0。
(×)19、设一质点的质量为m,其速度 与x轴的夹角为α,则其动量在x轴上的投影为mvx =mvcos a。
(√)20、用力的平行四边形法则,将一已知力分解为F1和F2两个分力,要得到唯一解答,必须具备:已知F1和F2两力的大小;或已知F1和F2两力的方向;或已知F1或F2中任一个力的大小和方向。
宁波大学考研真题933理论力学 2015年-2017年
入学考试试题(A卷)(答案必须写在答题纸上)考试科目: 理论力学科目代码:933适用专业: 船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程入学考试试题(A卷)(答案必须写在答题纸上)考试科目: 理论力学科目代码:933适用专业: 船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程卷扬机的钢丝绳绕过固定滑轮后悬挂着质量m为15000kg的重物,匀速下降,所示。
由于滑轮发生故障,钢丝绳上端突然被卡住。
这时由于钢丝绳具有弹性,重物将入学考试试题(B卷)(答案必须写在答题纸上)考试科目:理论力学科目代码:933适用专业:船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程一、选择题30分(每题6分)。
在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的。
1、力学上把约束加在物体上的作用力称为约束反力,约束反力是()引起的,它是被动的。
如果没有任何()存在,约束反力也就不存在了。
a)(被动力),(被动力)b)(被动力)(主动力)c)(主动力),(主动力)d)(主动力),(被动力)2、动点相对于()系的运动称为相对运动;动点相对于定坐标系的运动称为绝对运动;动坐标系相对于()的运动称为牵连运动。
a)(定坐标系),(动坐标)b)(定坐标系),(定坐标系)c)(动坐标),(动坐标)d)(动坐标),(定坐标系)3、刚体对任一轴的转动惯量,等于刚体对与该轴()并通过()的轴的转动惯量加上刚体质量于两轴间距离平方的乘积。
a)(平行),(重心)b)(相平行),(形心)c)(平行),(质心)d)(相交),(质心)4、平面运动刚体的动能,等于它以()速度作平动时的动能加上绕()轴转动时的动能。
a)(初始),(质心)b)(质心),(重心)c)(质心),(质心)d)(质心),(形心)5、若作用在质点系上的()在某轴上的()的代数和恒等于零,则该质点系的质心()在该轴上的投影保持不变。
宁波大学理论力学复习题
第一套填空题(每题2分,共10分)1、在介质中上抛一质量为m 的小球,已知小球所受阻力v R k -=,若选择坐标轴x 铅直向上,则小球的运动微分方程为_____________________。
2、质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动①a τ=0,a n =0(答): ; ②a τ≠0, a n =0(答): ; ③a τ=0,a n ≠0(答): ; ④a τ≠0,a n ≠0(答): ; 3、质量为10kg 的质点,受水平力F 的作用,在光滑水平面上运动,设t F 43+=(t 以s 计,F 以N 计),初瞬间(0=t)质点位于坐标原点,且其初速度为零。
则s 3=t 时,质点的位移等于_______________,速度等于_______________。
4、在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5、哈密顿正则方程用泊松括号表示为 ,二、选择题(每题5分,共20分)1、已知某点的运动方程为 S=a+bt 2(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常数),则点的轨迹______________。
① 是直线;② 是曲线; ③ 不能确定;④抛物线。
2、在图<>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______________。
①αsin g ;② a g cos ;③ αtg g ;④ αctg g 。
<图二.2>3、求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来___________。
① 分析力的变化规律; ② 建立质点运动微分方程; ③ 确定积分常数; ④ 分离积分变量。
4、如图<>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________________成正比。
①H ; ② 2/1H; ③2H ; ④ 3H<图二.4>三、是非题(每题2分,共20)1、只要知道作用在质点上的力,那么质点在任一瞬间的运动状态就完全确定了。
理论力学复习题(含答案)
理论⼒学复习题(含答案)《理论⼒学》复习题A⼀、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,所不同的是⼆⼒平衡是作⽤在⼀个物体上,作⽤效果能抵消、作⽤⼒与反作⽤⼒是作⽤在两个物体上,作⽤效果不能抵消。
2、平⾯汇交⼒系平衡的⼏何条件是;平衡的解析条件是。
静滑动摩擦系数与摩擦⾓之间的关系为tanφ=fs。
点的切向加速度与其速度的变化率⽆关,⽽点的法向加速度与其速度的变化率⽆关。
的条件,则点作牵连运动。
6、动点相对于的运动称为动点的绝对运动;相对于系的运动称为动点的相对运动;⽽相对于的运动称为牵连运动。
转动题7图题8图8、图⽰均质圆盘,质量为,半径为R,则其对O轴的动量矩为。
9、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⼼.在下述公理、规则、原理和定律中,适⽤的有D)。
A.⼆⼒平衡公理⼒的平⾏四边形规则加减平衡⼒系原理⼒的可传性分析图中画出的5个共⾯⼒偶,与图(a)所⽰的⼒偶等效的⼒偶是()。
图(b)图(c)图(d)图(e)题2图3.平⾯⼒系向点1简化时,主⽮,主矩,如将该⼒系向另⼀点2简化,则(D)。
B.C.D.4.将⼤⼩为100N的⼒F沿x、y⽅向分解,若F在x轴上的投影为86.6?N,⽽沿x⽅向的分⼒的⼤⼩为115.47?N,则F在y轴上的投影为(B)。
A.?0;B.?50N;C.?70.7N;D.?86.6N;题4图题5图5.如图所⽰,当左右两⽊板所受的压⼒均为F时,物体A夹在⽊板中间静⽌不动。
若两端⽊板所受压⼒各为2F,则物体A所受到的摩擦⼒为(A)。
与原来相等是原来的两倍是原来的四倍点作曲线运动时,“匀变速运动”指的是(B)。
=常⽮量=常量=常⽮量=常量刚体作平动时,刚体内各点的轨迹(C)。
⼀定是直线⼀定是曲线可以是直线,也可以是曲线可以是直线,也可以是不同半径的圆⼀对外啮合或内啮合的定轴传动齿轮,若啮合处不打滑,则任⼀瞬时两轮啮合点处的速度和加速度所满⾜的关系为()。
理论力学期末复习题
一、是非题1、若有B A F F-=的两个力,作用在同一刚体上,则此二力是作用力与反作用力,或是一对平衡力。
( )2、若点的法向加速度为零,则该点轨迹的曲率必为零。
( )3、质点运动的方向一定是合外力的方向。
( )4、作用在同一刚体上的两个力 →1F 、 →2F ,若有→1F = - →2F ,则该二力是一对平衡的力,或者组成一个力偶。
( )5、一动点如果在某瞬时的法向加速度等于零,而其切向加速度不等于零,则该点一定作直线运动。
( )6、当质点处于相对平衡(即相对运动为匀速直线运动)时,作用在质点上的主动力、 约束力和牵连惯性力组成平衡力系。
( )二、选择题1、图示两个作用在三角形板上的平面汇交力系(图(a )汇交于三角形板中心,图(b )汇交于三角形板底边中点)。
如果各力大小均不等于零,则图(a )所示力系______________________; 图(b )所示力系______________________。
①可能平衡; ②一定不平衡; ③一定平衡; ④不能确定。
2、绳子的一端绕在滑轮上,另一端与置于水平面上的物块B 相连,若物块B 的运动方程为X =k t 2,其中k 为常数,轮子半径为R 。
则轮缘上A 点的加速度的大小为_____________。
① 2 k ;② (4 k 2 t 2 / R)1/2;③ (4 k 2+16 k 4 t 4 / R 2 )1/2; ④ 2 k +4 k 2 t 2 / R 。
3、船A 重P ,以速度v航行。
重Q 的物体B 以相对于船的速度ū空投到船上,设ū与水平面成600角,且与v在同一铅直平面内。
若不计水的阻力,则二者共同的水平速度为_________。
① ( Pv +0.5Qu ) / ( P +Q ); ② ( Pv +Qu ) / ( P +Q );③ ( ( P +Q ) v +Qu ) / ( P +Q)。
4、设力→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____________。
理论力学试题题目含参考答案
理论力学部分第一章 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。
( )2.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
( )3.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。
( )4.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。
( )5.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。
( )6.约束反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1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。
则其合力可以表示为 。
① 1F -2F ;② 2F -1F ;③ 1F +2F ;2.三力平衡定理是 。
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。
3.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。
4.图示系统只受F 作用而平衡。
欲使A 支座约束力的作用线与AB 成30︒角,则斜面的倾角应为________。
① 0︒; ② 30︒;③ 45︒; ④ 60︒。
5.二力A F 、B F 作用在刚体上且0=+B A F F ,则此刚体________。
①一定平衡; ② 一定不平衡;③ 平衡与否不能判断。
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。
3.作用在刚体上的两个力等效的条件是。
4.在平面约束中,由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有,可以确定约束力方向的约束有,方向不能确定的约束有(各写出两种约束)。
理论力学期末复习题全套
理论力学期末复习题全套理论力学期末复习题一一、单选题1、F= 100N方向如图示,若将F沿图示x,y方向分解,则x向分力大小为()。
A) 86.6 N; B) 70.7 N; C) 136.6 N; D) 25.9 N。
2、某平面任意力系F1 =4KN,F2=3 KN,如图所示,若向A点简化,则得到() A.F’=3 KN,M=0.2KNm B.F’=4KN,M=0.3KNmC.F’=5 KN,M=0.2KNm D.F’=6 KN,M=0.3 KNm第1题图第2题图3、实验测定摩擦系数的方法,把物体放在斜面上,逐渐从零起增大斜面的倾角φ直到物体刚开始下滑为止,这时的φ就是对应的摩擦角φf,求得摩擦系数为()4、直角杆自重不计,其上作用一力偶矩为M的力偶,图(a)与图(b)相比,B点约束反力的关系为()。
A、大于B、小于C、相等D、不能确定图(a)图(b)5、圆轮绕固定轴O转动,某瞬时轮缘上一点的速度为v,加速度为a,如图所示。
试问哪些情况是不可能的?()A、(a)、(b)B、(b)、(c)C、(c)、(d)D、(a)、(d)6、杆AB的两端可分别沿水平、铅直滑道运动,已知B端的速度为vB,则图示瞬时B点相对于A点的速度为____________________。
A) B v sinθ; B) B v cosθ; C) B v ⁄ sin θ; D) B v ⁄ cos θ.第6题图 第7题图二、填空题7、图示物块重G=100N ,用水平力P 将它压在铅垂墙上,P=400N ,物块与墙间静摩擦系数fs=0.3,物块与墙间的摩擦力为F= 。
8、鼓轮半径R=0.5m ,物体的运动方程为x=52t (t 以s 计,x 以m 计),则鼓轮的角速度ω= ,角加速度α= 。
第8题图 第9题图 9、平面图形上任意两点的加速度A a 、B a 与A 、B 连线垂直,且A a ≠ B a ,则该瞬时,平面图形的角速度ω= 和角加速度α应为 。
理论力学复习题及参考答案
理论力学复习题一、判断题:正确的划√,错误的划×1.力的可传性适用于刚体和变形体。
()2.平面上一个力和一个力偶可以简化成一个力。
()3.在刚体运动过程中,若其上有一条直线始终平行于它的初始位置,这种刚体的运动就是平动。
()4.两相同的均质圆轮绕质心轴转动,角速度大的动量矩也大。
()5.质点系的动量为零,其动能也必为零。
()6.刚体上只作用三个力,且它们的作用线汇交于一点,该刚体必处于平衡状态。
()7.如图只要力F处于摩擦角之内,物体就静止不动。
()8.各点都作圆周运动的刚体一定是定轴转动。
()9.两相同的均质圆轮绕质心轴转动,角速度大的动量也大。
()10.质点系的内力不能改变质点系的动量和动量矩。
()二、选择题:1.将图a所示的力偶m移至图b的位置,则()。
A . A、B、C处约束反力都不变B . A处反力改变,B、C处反力不变C . A 、C处反力不变,B处反力改变D . A、B、C处约束反力都要改变2.图示一平衡的空间平行力系,各力作用线与z轴平行,如下的哪些组方程可作为该力系的平衡方程组()。
3.如图所示,质量为m ,长为L 的匀质杆OA ,以匀角速度ω绕O 轴转动,图示位置时,杆的动量、对O 轴的动量矩的大小分别为( )。
A .12/2/12ωωmL L mL p O ==B .12/02ωmL L p O ==C .L mL L mL p O )21(212/1ωω== D .3/2/12ωωmL L mL p O ==4.点M 沿半径为R 的圆周运动,其速度为 是有量纲的常数。
则点M 的全加速度为( )。
A .B .C .D .5. 动点沿其轨迹运动时( )。
A .若0,0≠≡n a a τ,则点作变速曲线运动 B .若0,0≠≡n a a τ,则点作匀速率曲线运动 C .若0,0≡≠n a a τ,则点作变速曲线运动 D .若0,0≡≠n a a τ,则点作匀速率曲线运动6.一刚体上只有两个力偶M A 、M B 作用,且M A + M B = 0,则此刚体( )。
宁波大学理论力学(甲)2018—2020年考研真题试题
图二
3、(30 分)均质箱体 A 的宽度 b=1m,高 h=2m,重 P=200kN,放在倾角 20 的斜面上,如图三所 示。箱体与斜面之间的静摩擦系数为 fs 0.2 。在 C 点作用一斜向上力 F,且 F 0 。C 点与斜面之间
的距离 BC=a=1.8m。求:(1)使箱子不翻到又不滑动的 F 最小值是多少?(2)使箱子不翻到又不滑 动的 F 最大值是多少?
所受的力;(3)求支座 A 处的约束力。
图一
2、(30 分)图二所示结构位于铅直平面内,由杆 AB,CD 及斜 T 型杆 BCE 所组成,不计各杆的自重。
已知载荷 F1, F2,M 及尺寸 a,且 M F1 a ,F2 作用于销钉 B 上。(1)求 D 支座的约束力;(2)
求 T 型杆受到销钉 B 的作用力。(3)求固定端 A 的约束力和力偶;
题三图
四. 图示机构中,半径为 r 的轮 O 绕其形心轴 O 以角速度 2 rad/s 转动,杆 AB 与轮铰连
接于 A 点。已知:r=30cm,OC=130cm,BC=30cm,图示瞬时, OA 垂直于 OB, BC 处于水平 位置。 求:(1)图示瞬时 BC 杆的角速度;(2)图示瞬时 BC 杆的角加速度。 (25 分)
图三
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宁波大学 2020 年硕士研究生招生考试初试试题(A 卷)
(答案必须写在考点提供的答题纸上)
科目代码: 891 总分值: 150 科目名称:
理论力学(甲)
4、(30 分)如图四所示的三角板在滑动的过程中,其顶点 A 和 B 始终分别与铅垂墙面及水平地面相接 触。已知: AB BC AC b , vB v0 为已知常数。在图示位置 AC 水平。求:(1)此时顶点 C 的速度大 小和方向;(2)此时顶点 C 的加速度大小和方向。
理论力学期末复习题(附答案)
理论力学期末复习题(附答案)理论力学基础期末复习题一、填空题1. 在介质中上抛一质量为m 的小球,已知小球所受阻力v k R-=,若选择坐标轴x 铅直向上,则小球的运动微分方程为_____________________。
2. 质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动?①0=t a ,0=n a (答):;②0≠t a ,0=n a (答):;③0=t a ,0≠n a (答):;④0≠t a ,0≠n a (答):。
3. 质量为kg 10的质点,受水平力F的作用,在光滑水平面上运动,设t F 43+=(t 以s 计,F 以N 计),初瞬间(0=t )质点位于坐标原点,且其初速度为零。
则s t 3=时,质点的位移等于_______________,速度等于_______________。
4. 在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5. 哈密顿正则方程用泊松括号表示为,。
6. 质量kg m 2=的重物M ,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105-?=s m v ,则此时绳子的拉力等于。
7. 平面自然坐标系中的切向加速度为,法向加速度为。
8. 如果V F -?=,则力所作的功与无关,只与的位置有关。
9. 在南半球地面附近自南向北的气流有朝的偏向;而北半球的河流岸冲刷较为严重。
10. 已知力的表达式为axy F x =,2az F y -=,2ax F z -=。
则该力做功与路径_ (填“有关”或“无关”),该力_ 保守力(填“是”或“不是”)。
11. 一质量组由质量分别为0m 、20m 、30m 的三个质点组成,某时刻它们的位矢和速度分别为j i r +=1、i v21=、k j r +=2、i v =2、k r =3、k j i v++=3。
则该时刻质点组相对于坐标原点的动量等于,相对于坐标原点的动量矩等于_ 。
12. 一光滑水平直管中有一质量为m 的小球,直管以恒定角速度ω绕通过管子一端的竖直轴转动,若某一时刻,小球到达距O 点的距离为a 的P 点,取x 轴沿管,y 轴竖直向上,并垂直于管,z 轴水平向前,并于管面垂直,如图所示,此时小球相对于管子的速度为v,则惯性离心力大小为,方向为,科里奥利力大小为,方向为。
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速度等于_______________。
4、在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5、哈密顿正则方程用泊松括号表示为
,
二、选择题(每题 5 分,共 20 分)
1、已知某点的运动方程为 S=a+bt2(S 以米计,t 以秒计,a、b 为常数),则点的轨迹______________。
y
M
R
O 30
A
x
2c
(2)图示平面桁架中,杆 1、2 的内力为( )。
A、 F1 0
F2 0
B、 F1 2 Q
F2 0
C、 F1 0
F2 Q
D、 F1 2 Q
F2 Q
Q B
a
1
2
a
45°
A
(3)已知物块 A 重 100N,绳的拉力 F=25N,物块 A 与地面间的滑动摩擦因数为 0.2,则物块 A 与地面间
D、bωcosωt+ lω
φ
(8)平面图形上任意两点的加速度 aA、aB 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 ( )。
aA A
A、ω ≠ 0,α ≠ 0
B、ω ≠ 0,α = 0
C、ω = 0,α ≠ 0
D、ω = 0,α = 0
2、计算题(本题 15 分)
1、质量为 m1 的质点 B,沿倾角为α的光滑直角劈 A 滑下,劈的本身质量为 m2 ,又可在光滑水平面上自
由滑动。试求 (a)质点水平方向的加速度; (b)劈的加速度 ; 2 、半径为 c 的均质圆球,自半径为 b 的固定圆球的顶端无初速地滚下,试由哈密顿正则方程求动球球心 下降的切向加速度。
<图五.1
(1)某平面任意力系向 O 点简化,得到 R ' 10N , M O 10N cm ,方向如图所示,若将该力系向
A 点简化,则得到( )。
A、 R ' 10N , M A 0 B、 R ' 10N , M A 10N cm C、 R ' 10N , M A 20N cm D、 R ' 0 , M A 0
① 是直线;② 是曲线; ③ 不能确定;④抛物线。
2、在图<2.2>所示圆锥摆中,球 M 的质量为 m,绳长 l,若 角保持不变,则小球的法向加速度为
______________。
① g sin ;② g cos a ;③ g tg ;④ g ctg 。
<图二.2>
3、求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来___________。 ① 分析力的变化规律; ② 建立质点运动微分方程; ③ 确定积分常数; ④ 分离积分变量。
M
L
F1 F5
A
最终
简化结果是( )。 A、合力 B、合力偶
C、平衡
(a)
F2 O
(b) y
F3 F4
x
(6)圆轮绕固定轴 O 转动,某瞬时轮缘上一点的速度为 v,加速度为 a,如图所示。试问哪些情况是不可
能的?( )
A、(a)、(b)
B、(b)、(c)
C、(c)、(d)
D、(a)、(d)
a
v
av
4、如图<2.4>所示距地面 H 的质点 M,具有水平初速度 v0 ,则该质点落地时的水平距离 l 与________________
成正比。
1 H; ② H 1/ 2 ; ③ H 2 ; ④ H 3
<图二.4> 三、是非题(每题 2 分,共 20) 1、只要知道作用在质点上的力,那么质点在任一瞬间的运动状态就完全确定了。() 2、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。( ) 3、一个质点只要运动,就一定受有力的作用,而且运动的方向就是所受力的方向。( ) 4、同一运动的质点,在不同的惯性参考系中运动,其运动的初始条件是不同。( ) 5 在自然坐标系中,如果速度υ=常数,则加速度α=0。( ) 6.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。( ) 7.若刚体内各点均作圆周运动,则此刚体的运动必是定轴转动。( ) 8、在任意初始条件下,刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平动。( ) 9.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。( ) 10.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。( ) 五、计算题(每题 10 分,共 30 分)
<图五.2>
3、 质量为 M ,半径为 r 的均质圆柱体放在粗糙水平面上。柱的外面绕有轻绳,绳子跨过一个很轻的滑 轮,并悬挂一质量为 m 的物体。设圆柱体只滚不滑,并且圆柱体与滑轮间的绳子是水平的。求圆柱体质心
的加速度 a1 ,物体的加速度 a2 及绳中张力 T 。
第二套
1、选择题(本题 8×5 分=40 分)
第一套
填空题(每题 2 分,共 10 分)
1、在介质中上抛一质量为 m 的小球,已知小球所受阻力 R kv ,若选择坐标轴 x 铅直向上,则小球的
运动微分方程为_____________________。
2、质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动?
①aτ=0,an=0(答):
;
②aτ≠0, an=0(答):
;
③aτ=0,an≠0(答):
;
④aτ≠0,an≠0(答):
;
3、质量为 10kg 的质点,受水平力 F 的作用,在光滑水平面上运动,设 F 3 4t (t 以 s 计,F 以 N 计),
初瞬间( t 0 )质点位于坐标原点,且其初速度为零。则 t 3s 时,质点的位移等于_______________,
的摩擦力为( )。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
A、20N
B、15N
C、0
D、不能确定
(4)曲杆自重不计,其上作用一力偶矩为 M 的力偶,则图(a)
4
3 A
中 B 点的反力比图(b)中的反力的关系为( )。
A、大于 B、小于
2L
C、相等 D、不能确定
L
A M
(5)正方体的顶点上作用着 6 个大B小相等的力,此力系的
2L
Bz
F6
v
v
a
O
O
aO
O
(a)
(b)
(c)
(d)
(7)在图示机构中,已知 s = a + bsinωt,且φ=ωt (其中 a、b、ω为常数),杆长为 l,若取小球 A 为动点,
动系固连于物块 B,静系固连于地面,则小球 A 的牵连速
度 ve 的大小为( )。
y
s
A、lω
B、bωcosωt
B x
C、bωcosωt+ lωcosωt
求图示结构固定端 A 的约束反力。已知 q=10kN/m,P =50 kN。