2016年下半年《理论力学》期末考试试题解析
大学期末考试理论力学试卷(含答案详解)
一、选择题（每题2分，共20分）1.若平面力系对一点A 的主矩等于零，则此力系（ ）。
A ．不可能合成为一个力 B ．不可能合成为一个力偶C ．一定平衡D ．可能合成为一个力偶，也可能平衡2.刚体在四个力的作用下处于平衡，若其中三个力的作用线汇交于一点，则第四个力的作用线（ ）。
A ．一定通过汇交点B ．不一定通过汇交点C ．一定不通过汇交点3.将平面力系向平面内任意两点简化，所得主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为（ ）。
A ．一个力 B ．一个力偶 C ．平衡4.图1中，已知P ＝60kN ，F ＝20kN静摩擦系数f s =0.5，动摩擦系数f d =0.4，则物体所受 摩擦力的大小为（ ）。
A ．25kN B ．20kN C ．17.3kN5.一点做曲线运动，开始时的速度s m v /100=，恒定切向加速度2/4s m a =τ，则2s 末该点的速度大小为（ ）。
A ．2m/sB ．18m/sC ．12m/sD ．无法确定6.圆轮绕某固定轴O 转动，某瞬时轮缘上一点的速度v 和加速度a 如图2所示，试问哪些情况下是不可能的？（ ） A ．（a ）、（b ）运动是不可能的 B ．（a ）、（c ）运动是不可能的 C ．（b ）、（c ）运动是不可能的 D ．均不可能7.如图3所示平行四边形机构，在图示瞬时，杆O 1A以角速度ω转动，滑块M 相对AB 杆运动，若取M 动点，动系固联在AB 上，则该瞬时动点M 的牵连速度与杆AB 间的夹角为（ ）。
A ．00 B ．300 C ．600图28.平面机构如图4所示，选小环M 为动点，动系固联 在曲柄OCD 杆上，则动点M 的科氏加速度的方向（ ）。
A ．垂直于CD B ．垂直于AB C ．垂直于OM D ．垂直于纸面9.如图5所示，两物块A 、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 向左运动的速度为v ，根据动量守恒定律理有（A ．v m v mB r A =θcos B．v m v m B r A=C.v m v v m B r A =+)cos (θD. v m v v m B r A =-)cos (θ10.已知刚体质心C 到相互平行的z '、z 轴之间的距离分别为a 、b ，刚体的质量为m ，对z 轴的转动惯量为z J ，则'z J 的计算公式为（ ）。
理论力学-理论力学期末考试(答案题解)
理论力学课程期末考试（答案题解）
一、1、（1） 研究全系统，由 M O (F ) 0 计算；（2）三种方法：平面运动刚
体运动微分方程；（3）静力学平衡方程和虚位移原理。
2、两个自由度，理想约束，完整约束，定常约束
二、解： 研究 BD 杆，受力如图所示。
F F ' M B 0 F1 l FDx 2l 0
mvC2
力所作的功为 W
M
2
由动能定理有
2
M
11 12
mvC2
解得 vC
6M 11m
C
1 R
6M 11m
BC
1 2R
6M 11m
以 C 为基点，分析 B 点加速度，加速度合成图如图所示。
aBt
a
n B
aC
aBt C
aBnC
向 aBt 方向投影，有
3 2
R
FC
R
3 2
mR 2
C
3mR 2
解得
M 10mR 2
S
所以 O1A
M 10mR 2
C
2
M 5mR 2
BC 0
OB
M 10mR 2
分析圆盘，建立相对质心 C 的动量矩定理，有
FE
R
mR 2 2
C
5、 解：分析 BC 杆，瞬心为 B。
解得
FCx '2l FBE '
2 2
l
0
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（ ）。
理论力学期末考试试题(卷)(试题(库)带答案解析)
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，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，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D计，求各杆的力。
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。
已知板与斜面的静滑动摩擦因数s f =0.1。
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。
期末理论力学试题及答案
期末理论力学试题及答案期末理论力学试题及答案解析试题一：1. 一个物体以初速度v0自由下落，垂直下拉力下滑同一个垂直塔壁的高度为h，又该物体以速度v1向右飞出塔壁。
已知物体的质量为m，请问下列哪个式子成立？A) mv0^2 = mv1^2 - 2mg | B) mv0^2 = mv1^2 | C) m(v0^2 - v1^2) =2mg | D) mv0^2 = 2mg - mv1^2答案：A解析：根据题意，物体在塔壁处获得了向右的动量，所以向右的动量等于离开之前的动能减去重力做的功。
由动能定理可得A 选项成立。
2. 一个质量为m的物体以速度v做圆周运动，其半径为r。
已知圆周运动的角频率为ω，那么任意时间t物体的加速度大小是多少？A) ω^2r | B) ωv | C) ω^2r^2 | D) ωr答案：A解析：加速度是速度对时间的导数，而速度的大小是v = ωr，所以加速度的大小为a = ωv = ω(ωr) = ω^2r。
因此 A 选项成立。
3. 力学中，牛顿第一定律描述了物体的运动状态。
请问以下哪个选项是牛顿第一定律的陈述？A) 作用力等于物体的质量乘以加速度 | B) 物体的加速度等于作用力除以质量 | C) 物体的运动状态保持不变除非受到外力作用 | D) 物体间作用的力总是相互作用答案：C解析：牛顿第一定律又称为惯性定律，它表明物体的运动状态在没有外力作用时保持不变，也就是物体静止或匀速直线运动。
因此 C 选项是牛顿第一定律的陈述。
4. 一物体质量为m1，速度为v1，另一物体质量为m2，速度为v2。
两物体之间发生弹性碰撞后，物体1速度变为v1'，物体2速度变为v2'。
已知碰撞前后两物体的动量相等且碰撞前两物体相向而行，请问以下哪个选项是正确的？A) m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' | B) m1v1 = m2v2' | C) v1 + v2 = v1' + v2' | D) m1v1' + m2v2' = 0答案：A解析：根据动量守恒定律，碰撞前后系统动量的总和保持不变。
《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。
2016年下半年《理论力学》期末考试试题解析
2016 年下半年《理论力学》期末考试一试题1.( 单项选择题 ) 质量是 m，半径是 r 的匀质圆盘，在铅直平面内绕经过边沿上的一点O的水平轴转动），圆盘在图示瞬时的角速度和角加快度的大小分别是和，则圆盘的惯性力对点 O的主矩的大小是（）。
(此题 2.0 分)A、B、C、D、学生答案： C标准答案： C分析：得分： 22.( 单项选择题 ) 拘束反力的方向老是与拘束所能阻挡的物体的运动趋向的方向同样（）。
( 此题 2.0 分)A、正确B、错误学生答案： B标准答案： B分析：得分： 23.( 单项选择题 )若一平面力系向点A简化获得一个协力，而向点 B 简化能够获得一协力偶。
（）(此题 2.0分)A 、trueB 、false学生答案： B标准答案： B分析：得分： 24.(单项选择题)若点的运动方程为，则它的运动轨迹是。
( 此题 2.0 分)A、半圆弧B、圆周C、四分之一圆弧D、椭圆学生答案： D标准答案： B分析：得分： 05.(单项选择题)如下图,重量为的钢管 C 搁在斜槽中，则均衡时是有。
( 此题 2.0 分)A、B、C、D、学生答案： D标准答案： D分析：得分： 26.(单项选择题)一力偶作用在平面Oxy 内，另一力偶作用在平面Oyz 内，它们的力偶矩大小相等。
则此两力偶。
( 此题 2.0 分)A、等效B、不等效C、不可以确立学生答案： A标准答案： B分析：得分： 07.(单项选择题)图示作用于三角架的杆AB 中点处的铅垂力如果沿其作用线挪动到杆BC 的中点，那么 A 、 C 处支座的拘束力的方向。
( 此题 2.0 分)A、不改变B、改变C、不可以确立学生答案： A标准答案： B分析：得分： 08.( 单项选择题 ) 刚体的均衡条件是变形体均衡的必需条件，而非充分条件。
（）(此题2.0分)A 、trueB 、false学生答案： A标准答案： A分析：得分： 29.( 单项选择题 ) 如下图，梁处于均衡，自重不计，接触处是圆滑的，图中所画受力争是。
理论力学期末精彩试题及问题详解
一、填空题（共15分，共 5题，每题3 分）1. 如图所示的悬臂梁结构，在图中受力情况下，固定端A处的约束反力为：M A = ；F Ax = ；F Ay = 。
2. 已知正方形板ABCD作定轴转动，转轴垂直于板面，A点的速度v A＝10cm/s，加速度a A=2，方向如图所示。
则正方形板的角加速度的大小为。
AA BD题1图题2图3. 图示滚压机构中，曲柄OA = r，以匀角速度绕垂直于图面的O轴转动，半径为R的轮子沿水平面作纯滚动，轮子中心B与O轴位于同一水平线上。
则有ωAB = ，ωB = 。
4. 如图所示，已知圆环的半径为R，弹簧的刚度系数为k，弹簧的原长为R。
弹簧的一端与圆环上的O点铰接，当弹簧从A端移动到B端时弹簧所做的功为；当弹簧从A端移动到C端时弹簧所做的功为。
o BC题3图题4图5. 质点的达朗贝尔原理是指：作用在质点上的、和在形式上组成平衡力系。
二、选择题（共20分，共 5 题，每题4 分） 1. 图示机构中，已知均质杆AB 的质量为m ，且O 1A =O 2B =r ，O 1O 2=AB =l ，O 1O =OO 2=l /2，若曲柄转动的角速度为ω，则杆对O 轴的动量矩L O 的大小为( )。
A. L O = mr 2ω B. L O = 2mr 2ωC. L O = 12mr 2ω D. L O = 02. 质点系动量守恒的条件是：( )A. 作用于质点系上外力冲量和恒为零B. 作用于质点系的内力矢量和为零C. 作用于质点系上外力的矢量和为零D. 作用于质点系内力冲量和为零3. 将质量为m 的质点，以速度 v 铅直上抛，试计算质点从开始上抛至再回到原处的过程中质点动量的改变量：( ) A. 质点动量没有改变B. 质点动量的改变量大小为 2m v ，方向铅垂向上C. 质点动量的改变量大小为 2m v ，方向铅垂向下D. 质点动量的改变量大小为 m v ，方向铅垂向下4. 图示的桁架结构，铰链D 处作用一外力F ，下列哪组杆的内力均为零？ ( ) A. 杆CG 与杆GF B. 杆BC 与杆BG C. 杆BG 与杆BF D. 杆EF 与杆AF5. 如图所示，已知均质光球重为Q ，由无重杆支撑，靠在重为P 的物块M 上。
《理论力学》——期末考试答案
《理论力学》——期末考试答案一、单选题1.力对点之矩决定于( )。
A.力的大小B.力臂的长短C.力的大小和力臂的长短D.无法确定正确答案：C2.动点相对于动坐标系的运动称为( )的运动。
A.牵连运动B.相对运动C.绝对运动D.圆周运动正确答案：B3.动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的速度，它相对的坐标系是( )。
A.动坐标系B.不必确定的C.静坐标系D.静系或动系都可以正确答案：C4.在质点系动能定理中，应注意外力或内力做的功之和不等于合外力或( )做的功。
A.重力B.浮力C.合内力D.牵引力正确答案：C5.将平面力系向平面内任意两点进行简化，所得主矢量和主矩都相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为( )。
A.合力偶B.合力C.平衡力系D.无法进一步合成正确答案：A6.超静定结构的超静定次数等于结构中( )。
A.约束的数目B.多余约束的数目C.结点数D.杆件数正确答案：B7.静不定系统中，多余约束力达到3个，则该系统静不定次数为( )A.3次B.6次C.1次D.不能确定正确答案：A8.关于平面力偶系、平面汇交力系、平面一般力系，最多能够得到的相互独立的平衡方程的个数依次是( )。
A.2、1、3B.2、2、3C.1、2、2D.1、2、3正确答案：D9.平面任意力系向一点简化，应用的是( )。
A.力的平移定理B.力的平衡方程C.杠杆原理D.投影原理正确答案：A10.对于平面力系，一个平衡方程可解( )未知量。
A.1个B.2个C.3个D.不一定正确答案：A11.一平面力系由两组平面平行力系组成(这两组平面平行力系之间互不平行),若力系向某A点简化结果为一合力，下述说法正确的是( )。
A.这两组平面平行力系必然都各自向A点简化为一合力B.这两组平面平行力系可能都各自简化为一力偶C.可能一组平面平行力系向A点简化得到一个力和一个力偶，而另一组平面平行力系向A点简化得到一合力D.可能这两组平面平行力系都各自向A点简化得到一个力和一个力偶正确答案：D12.在任何情况下，在几何可变体系上增加一个二元体后构成的体系是几何( )体系。
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。
理论力学期末考试试卷分析
四、（14分）如图所示，细长杆A 端沿半径为R 的半圆槽底运动时，杆子紧靠着槽边，以匀角速度ω倒下。
求杆端A 点的速度、加速度。
运动开始时，A 端位于槽的最低点Ao 处。
ORAA oBω解：建立坐标系如图所示，在t 时刻∠AOA 0=2w tA 点坐标x A 和y A 分别为)2cos 1(2sin wt R y wtR x A A -== 6分所以wtwR v wt wR v Ay Ax 2sin 22cos 2== wR v A 2= （切向） 4分wtR w a wt R w a Ay Ax 2cos 42sin 422=-= R w a A 24= （向心） 4分五、（17分）在如图所示的机构中，曲柄OA 长r ，以0ω作等角速度转动。
连杆AB 长r l 2=，带动滚轮B 沿直线轨道作无滑动的滚动，滚轮半径r R 21=。
求当045=ϕ时： （1）滚轮B 的角速度B ω及轮上E ，D 点的速度E v ，D v 。
（9分） （2）滚轮B 的角加速度B α。
（8分）解：机构有一个自由度，杆AB 及轮B 均作平面运动。
（1） 速度分析杆AB 作平面运动，其上A ，B 点的速度方向如图，0ωr v =，应用速度投影定理，有0015cos 30cos A B v v = （2分）所以0115.1ωr v B =轮B 作无滑动的滚动，接触点处0=E v （1分）所以E 为轮B 的瞬时速度中心，有023.2ωω==Rv BB （3分） 0577.12ωωr R v B D == （3分）D v 的方向垂直于ED 连线。
考虑杆AB ，将A v ，B v 向AB 垂直的轴线m 投影，有000816.015sin 30sin ωr v v v A B r =+=由此可得杆AB 的角速度AB ω0577.02ωω===rvl v r r AB 加速度分析由基点法，考虑杆AB ，已知20ωr a A =，以A 为基点，有 rt rn A B a a a a ++= （1）222471.02ωωωr r l a AB AB rn === AB rt r a α2=将式（1）向AB 连线投影rn A B a a a +=0075cos 30cos20843.0ωr a B = （4分）再考虑轮B ，轮B 作纯滚动，它的角加速度可用角速度求导的方法求得，即20686.1ωα==Ra B B （方向见上图） （4分）六、（12分）如图所示，平面机构的曲柄的匀角速度ω绕固定轴o 转动，举动连杆AB 运动，AB 可在套筒C 中滑动。
理论力学试题期末试卷及答案
理论力学试题一、是非题（每题2分）1、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。
（ ）2、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。
（ ）3、加速度d d v t 的大小为d d v t。
（ ） 4、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。
（ ） 5、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。
（ ）二、水平梁AB 的A 端固定，B 端与直角弯杆BEDC 用铰链相连，定滑轮半径R = 20cm ，CD = DE = 100cm ，AC = BE = 75cm ，不计各构件自重，重物重P =10kN ，求C ，A 处的约束力。
（20分）三、在图示平面机构中，已知：O 1A 杆的角速度 ω= 2rad/s ，α= 0，O 1A = O 2B = R = 25cm ，EF = 4R ，O 1A 与O 2B 始终平行。
当 = 60°时，FG 水平，EF 铅直，且滑块D 在EF 的中点。
轮的半径为R ，沿水平面做纯滚动，轮心为G 。
求该瞬时，轮心的速度G v 与加速度G a 。
轮的角速度G ω与角加速度G α。
（20分）四、图示系统，均质轮C 质量为m 1，半径为R 1，沿水平面作纯滚动，均质轮O 的质量为m 2，半径为R 2，绕轴O 作定轴转动。
物块B 的质量为m 3，绳AE 段水平。
系统初始静止。
求：（1）轮心C 的加速度C a 、物块B 的加速度B a ；（2）两段绳中的拉力。
（20分）五、图示三棱柱体ABC 的质量为m 1，放在光滑的水平面上，可以无摩擦的滑动。
质量为m 2的均质圆柱体O 沿三棱柱体的斜面AB 向下作纯滚动，斜面倾角为θ。
以x 和s 为广义坐标，用拉格朗日方程建立系统的运动微分方程，并求出三棱柱体的加速度（用其他方法做不给分）。
《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。
2016年下半年《理论力学》期末考试试题解析
2016年下半年《理论力学》期末考试试题 1. （单选题）质量是m 半径是r 的匀质圆盘，在铅直平面内绕通 标准答案：C解析：得分：22. （单选题）约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动 趋势的方向相同（）。
（本题2.0分）过边缘上的一点 O 的水平轴转动） 圆盘在图示瞬间的角速度和角加速度的和，则圆盘的惯性力对点 O 的主矩的大小是（本题2.0分）A、正确B、错误学生答案：B标准答案：B解析：得分：23.（单选题）若一平面力系向点A简化得到一个合力，而向点B简化可以得到一合力偶。
（）（本题2.0分）A、trueB、false学生答案：B标准答案：B解析：得分：2声2x 二5cos3?v = 5sin3z24.（单选题）若点的运动方程为，则它的运动轨迹是。
（本题2.0分）A、半圆弧B、圆周D、椭圆学生答案：D 标准答案：B 解析：得分：05.（单选题）如图所示，重量为的钢管C搁在斜槽中, 时是有。
则平衡（本题2.0分）F生=Fj = P sin(9. 775 = P sin^B、lb}P2sin^ 学生答案：D标准答案：D 解析：得分：26.（单选题）一力偶作用在平面Oxy内，另一力偶■戶, 爲〉作用在平面Oyz内，它们的力偶矩大小相等。
则此两力偶。
（本题2.0分）A、等效B、不等效C、不能确定学生答案：A 标准答案：B解析:得分: 07.（单选题）图示作用于三角架的杆AB中点处的铅垂力'如果沿其作用线移动到杆BC的中点，那么A、C处支座的约束力的方向。
（本题2.0分）A、不改变B、改变C、不能确定学生答案：A标准答案：B解析：得分：08.（单选题）刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件。
（）（本题2.0分）A、trueB、false学生答案：A标准答案：A解析：得分：29.（单选题）如图所示，梁处于平衡，自重不计，接触处是光滑的, 图中所画受力图是。
A >（本题2.0分）A、正确B、B处约束力不正确C、不能确定学生答案：C标准答案：B解析：得分：010.（单选题）沿正立方体的前侧面作用一力，则该力i-A-------------------- 、乙 /（本题2.0分）A、对轴x、y、z之矩均相等B、对轴x、y、z之矩均不相等C、对轴x、y、之矩相等D、对轴y、z之矩相等学生答案：D标准答案：D解析：得分：211.（单选题）图示均质等截面直杆，质量为m，长为1,已知的计算公式为1 Z ]0]1（本题2.0分）A、B、学生答案：B标准答案：C解析：得分：012.（单选题）图a、b中所示的两个滑轮O i和0 2完全相—►-一_ F同，在图a所示情况中绕在滑轮上的绳的一端受拉力作用，在图bP[所示情况中绳的一端挂有重物A，其重量等于，且P=F。
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2016年下半年《理论力学》期末考试试题
1. ( 单选题 ) 质量是m，半径是r的匀质圆盘，在铅直平面内绕通过边缘上的一点O的水平轴转动），圆盘在图示瞬间的角速度和角加速
度的大小分别是和，则圆盘的惯性力对点O的主矩的大小是
（）。
(本题2.0分)
2. ( 单选题 ) 约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向相同（）。
(本题2.0分)
3. ( 单选题 ) 若一平面力系向点A简化得到一个合力，而向点B简化可以得到一合力偶。
（）(本题2.0分)
若点的运动方程为，则它的运动轨
5. ( 单选题 ) 如图所示 , 重量为的钢管C搁在斜槽中，则平衡
(本题2.0分)
标准答案：D
解析：
得分：2
6. ( 单选题 ) 一力偶作用在平面Oxy内，另一力偶
作用在平面Oyz内，它们的力偶矩大小相等。
则此两力
(本题2.0分)
7. ( 单选题 ) 图示作用于三角架的杆AB中点处的铅垂力如果沿其作用线移动到杆BC的中点，那么A、C处支座的约束力的方
(本题2.0分)
8. ( 单选题 ) 刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件。
（）(本题2.0分)
9. ( 单选题 ) 如图所示，梁处于平衡，自重不计，接触处是光滑的，
(本题2.0分)
沿正立方体的前侧面作用一力，则该力
(本题2.0分)
11. ( 单选题 ) 图示均质等截面直杆，质量为m，长为l, 已知
，则的计算公式为。
(本题2.0分)
12. ( 单选题 ) 图 a 、 b 中所示的两个滑轮O1和O2完全相同，在图 a 所示情况中绕在滑轮上的绳的一端受拉力作用，在图 b
所示情况中绳的一端挂有重物A，其重量等于，且 P=F 。
设绳重
(本题2.0分)
13. ( 单选题 ) 图示桁架中杆件内力等于零，即所谓“零杆”
(本题2.0分)
14. ( 单选题 ) 力偶与一个力不等效，也不能与一个力平衡。
（）(本题2.0分)
标准答案：A
解析：
得分：0
15. ( 单选题 ) 冲量的量纲与动量的量纲相同。
（）(本题2.0分)
17. ( 单选题 ) 当力系简化为合力偶时，主矩与简化中心的位置无关。
（）(本题2.0分)
18. ( 单选题 ) 三力平衡汇交定理表明：作用在物体上汇交于一点的三个力必是平衡力系。
（）(本题2.0分)
19. ( 单选题 ) 力对任一点之矩在通过该点的任意轴上的投影等于力对该轴之矩。
（）(本题2.0分)
2.0分)
21. ( 单选题 )
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。
（）
(本题2.0分)
22. ( 单选题 ) 力对刚体的转动效应用力矩度量。
（）(本题2.0分)
23. ( 单选题 ) 首尾相接构成一自行封闭力多边形的平面力系是平衡力系。
（）(本题2.0分)
得分：0
24. ( 单选题 )
(本题2.0分)
质点在力
26. ( 单选题 ) 如果某质点系的动能很大，则该质点系的动量也很大。
（）(本题2.0分)
27. ( 单选题 ) 已知物块与水平面间的摩擦角，今用力
(本题2.0分)
28. ( 单选题 ) 图示均质圆盘质量为m，绕固定轴O转动，角速
(本题2.0分)
T=mr
T=mr
T=mr
29. ( 单选题 ) 图示结构是（）。
(本题2.0分)
三次超静定
学生答案：B
标准答案：B
解析：
得分：2
30. ( 单选题 ) 分力一定小于合力。
（）(本题2.0分)
31. ( 单选题 ) 在图( a ) 中支座约束力与图 (b ) 中支座约束
(本题2.0分)
32. ( 单选题 ) 如图 a 所示，在物体上作用有两力偶
和，其力多边形封闭（图 b ）。
则该物体。
(本题2.0分)
学生答案：B
标准答案：B
解析：
得分：2
33. ( 单选题 ) 一力偶作用在平面Oxy内，另一力
(本题2.0分)
34. ( 单选题 ) 作用力的大小等于 100N ，则其反作用力
(本题2.0分)
(本题2.0分)
36. ( 单选题 ) 力F作用相向O点平移时，为不改变它对刚体的作用效果，这时应该附加一个力偶，该力偶的矩等于力F对O点的矩（）。
(本题2.0分)
解析：
得分：2
37. ( 单选题 ) 一刚体作瞬时平动，此瞬时该刚体上各点（）。
(本题2.0分)
38. ( 单选题 ) 在如图所示结构中，各构件重量不计，杆AB上作用
有力F，则（）。
(本题2.0分)
标准答案：B
解析：
得分：0
39. ( 单选题 ) 结构的节点O上作用着四个共面力，各力的大小分别为：F1＝150N，F2＝80N，F3＝140N，F4＝50N，方向如图所示，这四
个力的合力为（）。
(本题2.0分)
分)
41. ( 单选题 ) 力对物体的作用效应一般分为内效应和外效应（）。
(本题20.0分)
42. ( 单选题 ) 质量为m的物块A，放在升降机上（如图），当升降机以加速度向上运动时，物块对地板的压力等于（）。
(本题0.0分)
43. ( 单选题 ) 已知F1，F2，F3，F4一平面汇交力系，而且这四个
力矢有如图所示关系，则（）。
(本题0.0分)
44. ( 单选题 ) 图示结构是（）。
(本题0.0分)
45. ( 单选题 ) 点作曲线运动，若其法向加速度越来越大，则该点
学生答案：B
标准答案：C
解析：
得分：0
46. ( 单选题 )
(本题0.0分)
47. ( 单选题 )
(本题0.0分)
48. ( 单选题 ) 力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。
（）(本题0.0分)
沿正立方体的前侧面作用一力，则该力
(本题0.0分)
中，力
(本题0.0分)。