武汉大学2010-2011学年第一学期《理论力学》期末试卷解析

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理论力学期末考试试卷(含答案)

同济大学课程考核试卷（A 卷） 2006—2007学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：工程力学考试考查：此卷选为：期中考试()、期终考试()、重考()试卷年级专业学号姓名得分=10m/s 2，成60度mm 计）2_；计的刚当无初B 的12C5均质细杆AB 重P ，长L ，置于水平位置，若在绳BC 突然剪断瞬时有角加速度?，则杆上各点惯性力的合力的大小为_gPL 2α，（铅直向上）_，作用点的位置在离A 端_32L_处，并在图中画出该惯性力。

6铅垂悬挂的质量--弹簧系统，其质量为m ，弹簧刚度系数为k ，若坐标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处，则质点的运动微分方程可分别写成_0=+kx x m _和_mg kx x m =+ _。

二、计算题（10分）图示系统中，曲柄OA 以匀角速度?绕O 轴转动，通过滑块A 带动半圆形滑道BC 作铅垂平动。

已知：OA?=?r?=?10?cm ，??=?1?rad/s ，R?=?20?cm 。

试求??=?60°时杆BC 的加速度。

解：动点：滑块A ，动系：滑道BC ，牵连平动由正弦定理得： 34.34=βcm/s 55.566.115sin 2r =︒=AA v v [5分]向ζ方向投影：2cm/s 45.7=[10分]三、计算题（15分）图示半径为R 的绕线轮沿固定水平直线轨道作纯滚动，杆端点D 沿轨道滑动。

已知：轮轴半径为r ，杆CD 长为4R ，线段AB 保持水平。

在图示位置时，线端A 的速度为v ，加速度为a，铰链C 处于最高位置。

试求该瞬时杆端点D 的速度和加速度。

解：轮C 平面运动，速度瞬心P 点CO [8分]（１）物块下落距离时轮中心的速度与加速度；（２）绳子ＡＤ段的张力。

解：研究系统：T 2－T 1=ΣW i223C v m +21J C ω2+21J B ω2+221A vm =m 1gs [5分] 式中：2321r m J C =，22ρm J B =代入得：v C =23222113222r m ρm R m gsm r++[7分]式两边对t 求导得：a C =23222113222r m ρm R m grRm ++[10分]对物Ａ：m a=ΣF ，即：m 1a A =m 1g －F AD F AD =m 1g －m 1a A =m 1g －ra R m C⋅1[15分][15六、计算题（15分）在图示系统中，已知：匀质圆柱A 的质量为m1，半径为r ，物块B 质量为m 2，光滑斜面的倾角为?，滑车质量忽略不计，并假设斜绳段平行斜面。

理论力学-理论力学期末考试(答案题解)

哈尔滨工业大学
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

理论力学试题及答案

2002～2003学年第一学期五理论力学(A Ⅰ)期终试题 01级土木(80学时类)用(一) 单项选择题（每题2分，共4分）1. 物块重P ，与水面的摩擦角o 20m ϕ=，其上作用一力Q ，且已知P =Q ，方向如图，则物块的状态为( )。

A 静止(非临界平衡)状态B 临界平衡状态C 滑动状态第1题图第2题图2. 图(a)、(b)为两种结构，则( )。

A 图(a)为静不定的，图(b)为为静定的B 图(a)、(b)均为静不定的C 图(a)、(b)均为静定的D 图(a)为静不定的，图(b)为为静定的(二) 填空题(每题3分，共12分)1. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ，2F ，3F ，4F ，且1F =2F =3F =4F =4k N ，该力系向B 点简化的结果为：主矢大小为R F '=____________，主矩大小为B M =____________ 向D 点简化的结果是什么？ ____________。

第1题图第2题图2. 图示滚轮，已知2mR =，1m r =，30=θ，作用于B 点的力4k N F =，求力F 对A 点之矩A M =____________。

D C ABF 1F 2F 3F 43. 平面力系向O 点简化，主矢R F '与主矩OM如图。

若已知10k N R F '=，20k N m O M =第3题图第4题图4. 机构如图，A O 1与B O 2均位于铅直位置，已知13m OA =，25m O B =，23r a d OB ω=，则杆A O 1的角速度A O 1ω=____________，C 点的速度=____________。

(三) 简单计算题(每小题8分，共24分)1. 梁的尺寸及荷载如图，求A 、B2. 丁字杆ABC 的A 端固定，尺寸及荷载如图。

求A 端支座反力。

3. 在图示机构中，已知m r B O A O4.021===，AB O O =21，A O 1杆的角速度4rad ω=，角加速度22ra d s α=，求三角板C 点的加速度，并画出其方向。

本科理论力学期末考试卷AB卷及答案

诚信应考，考试作弊将带来严重后果！本科生期末测试1 《理论力学 I 》注意事项：1. 开考前请将密封线内各项信息填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：（闭）卷；4. 本试卷共（六）大题，满分100分，考试时间120分钟。

题号一二三四五六总分得分一、判断题 (正确打“√”，错误打“×”，将答案填在下表中，每小题1分，共10分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 XXX√√XX√√√1. 力在两个坐标轴上的投影与力沿这两个坐标轴方向进行分解得到的分力的意义是相同的。

2. 力偶无合力的意思是说力偶的合力为零。

3. 质点系惯性力系的主矢与简化中心的选择有关，而惯性力系的主矩与简化中心的选择无关。

4. 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。

5. 某瞬时刚体上各点的速度矢量都相等,而各点的加速度矢量不相等,因此该刚体不是作平动。

6. 两齿轮啮合传动时，传动比等于主动轮与从动轮的转速比，若主动轮转速增大，则传动比也随之增大。

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. 不管质点做什么样的运动，也不管质点系内各质点的速度为何，只要知道质点系的质量，质点系质心的速度，即可求得质点系的动量。

9. 质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩。

10. 刚体受到一群力作用，不论各力作用点如何，此刚体质心的加速度都一样。

姓名学号学院专业班级座位号( 密封线内不答题 ) ……………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………得分oyxFF'c 二、单项选择题（8小题，每题2分，共16分，将答案填在下表中。

）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 ADAADBBC1. 二力平衡条件的使用范围是（）A . 刚体 B. 刚体系统 C. 变形体 D. 任何物体或物体系统 2. 不经计算，可直接判定出图示桁架中零力杆的根数为（）。

理论力学1课后习题答案解析

一、判断题(共268小题）1、试题编号：200510701005310,答案：RetEncryption(A)。

质点是这样一种物体:它具有一定的质量,但它的大小和形状在所讨论的问题中可忽略不计。

（）2、试题编号：200510701005410,答案：RetEncryption(A)。

所谓刚体，就是在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。

（）3、试题编号：200510701005510,答案：RetEncryption(B)。

在研究飞机的平衡、飞行规律以及机翼等零部件的变形时，都是把飞机看作刚体。

（）4、试题编号：200510701005610,答案：RetEncryption(B)。

力对物体的作用，是不会在产生外效应的同时产生内效应的。

（）5、试题编号：200510701005710,答案：RetEncryption(A)。

力学上完全可以在某一点上用一个带箭头的有向线段显示出力的三要素。

（）6、试题编号：200510701005810,答案：RetEncryption(B)。

若两个力大小相等，则这两个力就等效。

（）7、试题编号：200510701005910,答案：RetEncryption(B)。

凡是受二力作用的直杆就是二力杆。

（）8、试题编号：200510701006010,答案：RetEncryption(A)。

若刚体受到不平行的三力作用而平衡，则此三力的作用线必汇交于一点。

（）9、试题编号：200510701006110,答案：RetEncryption(A)。

在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效果。

（）10、试题编号：200510701006210,答案：RetEncryption(A)。

绳索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时，并非一定是平衡的。

（）11、试题编号：200510701006310,答案：RetEncryption(A)。

理论力学期末考试试卷(含答案)

同济大学课程考核试卷（A 卷）2006— 2007 学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：工程力学考试考查：此卷选为：期中考试 ( ) 、期终考试 ()、重考 ( )试卷年级专业学号姓名得分题号一二三四五六总分题分 301015151515100得分一、填空题（每题 5 分，共 30 分）1 刚体绕 O Z 轴转动，在垂直于转动轴的某平面上有 A ，B 两点，已知Z Z A2，方向如图所示。

则此时 B 点加速度的OA=2O B ，某瞬时 a =10m/s大小为 __5m/s2z 度角。

；（方向要在图上表示出来）。

与 O B 成 602 刻有直槽 OB 的正方形板 OABC 在图示平面内绕 O 轴转动，点 M 以r=OM ＝50t 2（r 以 mm 计）的规律在槽内运动，若 2t （以 rad/s222中画出。

方向垂直 OB ，指向左上方。

3 质量分别为 m 1=m ， m 2=2m 的两个小球 M 1， M 2 用长为 L 而重量不计的刚杆相连。

现将 M 1 置于光滑水平面上，且 M 1M 2 与水平面成 60 角。

则当无初速释放， M 2 球落地时， M 1 球移动的水平距离为 ___（1） ___。

（ 1） L；（ 2） L；（3） L；（4）0。

3464 已知 OA=AB=L ， =常数，均质连杆 AB 的质量为 m ，曲柄 OA ，滑块 B 的质量不计。

则图示瞬时，相对于杆 AB 的质心 C 的动量矩的大小为__ L CmL2，（顺时针方向） ___。

125 均质细杆 AB 重 P ，长 L ，置于水平位置，若在绳 BC 突然剪断瞬时有角加速度，则杆上各点惯性力的合力的大小为_ PL，（铅直向上） _，作用点的位置在离 A 端_2L_处，并2g3在图中画出该惯性力。

6 铅垂悬挂的质量-- 弹簧系统，其质量为m ，弹簧刚度系数为 k ，若坐标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处，别写成 _ mx kx 0 _和_ mx kx mg _。

理论力学期末考试试卷(含答案)B

工程力学（Ⅱ）期终考试卷（A ）专业姓名学号题号一二三四五六总分题分 25 15 15 20 10 15 100 得分一、填空题（每题5分，共25分）1. 杆AB 绕A 轴以=5t （以rad 计，t 以s 计）的规律转动，其上一小环M 将杆AB 和半径为R （以m 计）的固定大圆环连在一起，若以O 1为原点，逆时针为正向，则用自然法表示的点M 的运动方程为_Rt Rs 102π+=。

2. 平面机构如图所示。

已知AB //O 1O 2，且AB =O 1O 2=L ，AO 1=BO 2=r ，ABCD 是矩形板， AD =BC =b ，AO 1杆以匀角速度绕O 1轴转动，则矩形板重心C '点的速度和加速度的大小分别为v ＝_ r_，a ＝_ r。

并在图上标出它们的方向。

3. 两全同的三棱柱，倾角为，静止地置于光滑的水平地面上，将质量相等的圆盘与滑块分别置于两三棱柱斜面上的A 处，皆从静止释放，且圆盘为纯滚动，都由三棱柱的A 处运动到B 处，则此两种情况下两个三棱柱的水平位移 ___相等；_____（填写相等或不相等），因为_两个系统在水平方向质心位置守恒。

4. 已知偏心轮为均质圆盘，质心在C 点，质量为m ，半径为R ，偏心距2ROC =。

转动的角速度为，角加速度为，若将惯性力系向O 点简化，则惯性力系的主矢为_____ me ，me2；____；惯性力系的主矩为__2)2(22αe R m +__。

各矢量应在图中标出。

5.质量为m 的物块，用二根刚性系数分别为k 1和k 2 的弹簧连接，不计阻尼，则系统的固有频率为_______________，若物体受到干扰力F =H sin （ωt ）的作用，则系统受迫振动的频率为______________ 在____________条件下，系统将发生共振。

二、计算题（本题15分）图示平面机构中，杆O 1A 绕O 1轴转动，设O 2B = L ，在图示= 30°位置时，杆O 1A 的角速度为，角加速度为零。

10-11学年《理论力学》试卷评分标准及参考答案

aC 5 3r 2 8
（1 分）
注：① 无矢量图的计算不得分；② 解析法不得分。四、计算题（本题 20 分）
Ｅ O Ｄ C
a A v C B
TAC
FIC TOC TDE
Ｏ
vB
TDE mg 4ma
五、计算题（本题 8 分） O M A 45° rA rB
7 mg 5
a en
O1
vC

aCB
aa
( 1 2)kR
2
（表达式 3 分，正负号 2 分，结果未简化扣 1 分）二、计算题（本题 21 分）［答案］： ⑴研究 EH 杆（共 6 分）,受力分析（3 分）Fq=60 N 平衡方程（此处及其后所列分数均含结果分 1 分）
［答案］： ⑴ 速度分析（共 11 分，A 处 6 分，BC 杆 5 分）选 OA 上 A 点为动点，动系固结于 O1B 杆
（1 分）（1 分）
mA g TAC mA a ， TAC m g a
（1 分）（2 分）
aa cos 30 ak ae , ae＝ 3 r 2 4

J C C TDE TOC R ， C a / R
O1B 杆的角加速度
e 3 2
2 RTDE M IC 0
② 求绳子张力时，若无受力图，所列方程及结果均不得分。受力图因采用的方法不同而有所区别，如用动能定理，受力图可适当放松要求；在不致混淆的情况下，受力图可画在原题图上 ③ 受力图与所列方程对应才能得分；④ 也可取左侧部分为对象，评分标准参照 A、C 处，结果为
8
n n aC a B a B aCB aCB

理论力学试题及答案分析解析

（一）2003～2004学年第一学期六理论力学(A Ⅱ)期终试题(一)、概念题及简单计算题(共30分)1. 均质直角弯杆质量为m ，尺寸如图。

已知在图示位置时(OA 水平时)，其角速度为ω，试写出：(15分)(1) 动量大小p ＝(2) 对O 轴的动量矩大小L O ＝ (3) 动能T ＝(4) 图示位置时弯杆的角加速度α＝ (5) 惯性力向O 点简化，主矢大小g RFτ＝，n g RF＝主矩大小g OM ＝第1题图第2题图2. 图示机构中，套筒A 可以沿杆OB 滑动，并带动AC 沿竖直槽滑动。

刚度系数为k 的弹簧系结如图，且知当OB 水平时弹簧为原长。

系统各处光滑。

在图示位置平衡。

试写出：(15分)(1) 系统的自由度数为(2) 虚功方程为(3) 平衡时力偶M 与角θ的关系 (二) 、长为l ，质量为m 的均质杆OA ，其一端O 铰接，另一端A 系一刚度为k 的弹簧，弹簧原长为l 。

求当杆OA 从图示铅直位置无初角速度顺时针转到水平位置时，它的角速度、角加速度。

(20分)(三)、均质直角弯杆质量为m ，尺寸及悬吊如图所示。

弹簧刚度系数为k ，静平衡时OA 水平，轴承O 光滑。

求弯杆作微小振动时的振动微分方程。

(15分)O θlCA B M k Bll AB O ωlllA BOk(四)、图示系统中，圆盘O 、C 质量均为m ，半径均为R ，盘C 在斜面上只滚不滑。

两盘用细绳系住，绳与盘之间无相对滑动。

求斜面对盘C 的约束反力及绳内的张力。

(20分)(五)、图示平行四边形机构，杆重不计，各处光滑。

已知OD =DA =AB =BC =CD =DE =l ，在铰A 、C 之间连以刚度系数为k 的弹簧，弹簧原长为l ，在铰B 处作用以水平力P 。

求平衡时力P 与角θ的关系。

(15分)θDC Ok PDCABOE y xθθθθ六理论力学(A Ⅱ)期终试题 01级土木(80学时类)用(一) 、概念题及简单计算1.(1) 24p ml ω=(2) 22112323om L l m l ωω=⨯⨯= (3) 2216T ml ω=(4) 34g l α=(21 , 322O Om lJ M m l g αα==⨯) (5)232416g R C F m a m l m g ττα===224ng R C n F m a m l ω==14g O OM J m g l α== 2. (1) 1(2) 0r M Fr δθδ-= 或 ()t a n 0c o s c o s l lM k l δθθδθθθ--= (3) ()t a n 0c o s c o s l l Mk l θθθ--=(二)、解：应用动能定理求角速度00, 0T T W T -==∑ ，即 ()222211022322l k m l m g l l l ω⎡⎤⨯-=+--⎢⎥⎣⎦ 3 2.484g kl mω=-应用刚体定轴转动微分方程求角加速度O O J M α=，即2213233 2lm l m g kl g kl mαα=-∴=-(三) 、解：在静平衡位置，弹簧变形所对应的静力与重力平衡，即llABOCO C =24lyxOθlCABMker δar δrr δFδθllA B OϕkFmg /2mg /2δϕlllAB OF=kl mgαk000010 , 224 m l g Fl F m g F kδ⨯-=== 由刚体定轴转动微分方程，有0211c o s s i n (s i n )c o s 22221 =s i n c o s s i n 4O l l J m g m g k l l m g l k l ϕϕϕδϕϕϕϕϕ=+-+- 微小振动时，有 c o s 1 , s i n ϕϕϕ≈≈ 又 213O J m l = ，于是有221134m l m g l k l ϕϕ⎛⎫=- ⎪⎝⎭即 21340kl m gl m lϕϕ⎛⎫- ⎪⎝⎭+= (四)、解应用达朗伯原理求解。

理论力学(1001)样卷答案

第1页扬州大学试题纸（－学年第学期）水利科学与工程学院班(年)级课程理论力学（样卷答案）一、判断题（对的打√，错的打×）10分1．三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。

（×） 2．力偶与一个力不等效，也不能与一个力平衡。

（√） 3．只有在摩擦系数非常大时，才会发生摩擦自锁现象。

（×） 4．在自然坐标系中，如果点的速度的大小ν=常数，则其切向加速度t 0a =。

（√）5．刚体作定轴转动时，与转动轴垂直相交的同一直线上的各点，不但速度的方向相同而且加速度的方向也相同。

（√） 6．刚体受一力系作用，其质心的加速度与各个力的作用点有关。

（×） 7．刚体平面运动时所受外力主矢为零，刚体只能绕其质心转动。

（×）8．任何情况下，质点系所有内力作功之和总是等于零。

（×）9．能够动平衡的转子，一定能够实现静平衡。

（√）10．几何约束限制质系中各质点的位置，但不限制各质点的速度。

（√）二、选择题 20分1．考虑力对物体作用的运动效应，力是（ A ）。

A ．滑移矢量B ．自由矢量C ．定位矢量D ．标量2．欲使图示的皮带输送机正常工作，它的最大倾角θ应为（ C ）。

A ．大于两材料之间的摩擦角 B ．小于两材料之间的摩擦角 C ．等于两材料之间的摩擦角 D ．无法确定第2页3．图示的力F 分别对x 、y 、z 三轴之矩为（ D ）。

A ．m x (F, m y (F/2, m z (F/5 B ．m x (F, m y (F/2, m z (F/5 C ．m x (F) = - 2, m y (F/2, m z (F )= 0 D ．m x (F)= 2, m y (F/2, m z (F )= 04．已知正方形板ABCD 作定轴转动，转轴垂直于板面，A 点的速度10cm/s A v =，加速度2A a =，方向如图。

理论力学1课后习题答案解析

一、判断题(共268小题）1、试题编号：200510701005310,答案：RetEncryption(A)。

质点是这样一种物体:它具有一定的质量,但它的大小和形状在所讨论的问题中可忽略不计。

（）2、试题编号：200510701005410,答案：RetEncryption(A)。

所谓刚体，就是在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。

（）3、试题编号：200510701005510,答案：RetEncryption(B)。

在研究飞机的平衡、飞行规律以及机翼等零部件的变形时，都是把飞机看作刚体。

（）4、试题编号：200510701005610,答案：RetEncryption(B)。

力对物体的作用，是不会在产生外效应的同时产生内效应的。

（）5、试题编号：200510701005710,答案：RetEncryption(A)。

力学上完全可以在某一点上用一个带箭头的有向线段显示出力的三要素。

（）6、试题编号：200510701005810,答案：RetEncryption(B)。

若两个力大小相等，则这两个力就等效。

（）7、试题编号：200510701005910,答案：RetEncryption(B)。

凡是受二力作用的直杆就是二力杆。

（）8、试题编号：200510701006010,答案：RetEncryption(A)。

若刚体受到不平行的三力作用而平衡，则此三力的作用线必汇交于一点。

（）9、试题编号：200510701006110,答案：RetEncryption(A)。

在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效果。

（）10、试题编号：200510701006210,答案：RetEncryption(A)。

绳索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时，并非一定是平衡的。

（）11、试题编号：200510701006310,答案：RetEncryption(A)。

武汉大学2010-2011学年第一学期《理论力学》期末试卷

武汉大学2010-2011学年第一学期理论力学期末试卷一、基础题（每题5分）1．边长12m的正方形板上作用了图示力系，其中的集中力作用在AB边的中点。

试求该力系向A点简化的结果。

2、图示滑块与地面间的摩擦角为ψ，滑块重量F W。

在滑块上另外作用了一个主动力F Q，该力与铅垂线夹角为β。

问：如果β<ψ，滑块是否一定平衡？如果β>ψ，滑块能否平衡？简单说明理由，不必计算。

3．均质杆AB质量6k g，OA段长1m，OB段长3m。

在图示水平位置时，已知角速度ω=2rad/s，角加速度α=4.2rad/s2。

请用达朗贝尔原理计算O处的约束力。

二、综合题1、用虚位移原理求图示结构中B、D两处的约束反力（15分）。

l l 2l l ll2、均质正方形板重P，由两根不计重量的铅直杆和一个光滑支撑物E维持于水平位置，且在板的角点处作用了一个铅直力F。

其中E支座位于AB边的中点。

试求1、2杆中的内力及支座E 处的约束反力(10分)。

3、求结构中A 、C 两处的约束反力（15分）。

ll l4、曲柄OA长为l，以匀角速度ω转动。

试求在图示位置时，折杆CDE的速度和加速度（15分）。

5、图示结构中，OA、AB两均质杆质量皆为m，长度2r。

初始时刻系统静止，θ=600。

在重力作用下，系统开始运动，已知地面光滑。

试求：(1)θ=300时，AB杆的角速度；(2)用拉格朗日方程写出系统的运动微分方程（不必求解，本题共15分）。

6、均质杆质量m，长度l，初始时刻在水平位置静止，其中A端搁置在光滑的固定斜坡上，B处为一个固定铰。

现将B处约束突然去掉，如图(b)所示。

试求刚去掉约束的瞬间，杆的角加速度和A处的约束力（15分）。

图(a) 图(b)。

理论力学期末考试试卷(含答案)

同济大学课程考核试卷（A 卷） 2006— 2007学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：工程力学考试考查：此卷选为：期中考试( )、期终考试( )、重考( )试卷年级专业学号姓名得分一、填空题（每题5分，共30分）1刚体绕O Z 轴转动，在垂直于转动轴的某平面上有A ，B 两点，已知O Z A =2O Z B ，某瞬时a A =10m/s 2，方向如图所示。

则此时B 点加速度的大小为__5m/s 2 ；（方向要在图上表示出来）。

与O z B 成60度角。

2刻有直槽OB 的正方形板OABC 在图示平面内绕O 轴转动，点M 以r =OM ＝50t 2（r 以mm 计）的规律在槽内运动，若t 2=ω（ω以rad/s 计），则当t =1s 时，点M 的相对加速度的大小为_0.1m/s 2_；牵连加速度的大小为__1.6248m/s 2__。

科氏加速度为_22.0m/s 2_，方向应在图中画出。

方向垂直OB ，指向左上方。

3质量分别为m1=m ，m 2=2m 的两个小球M 1，M 2用长为L 而重量不计的刚杆相连。

现将M 1置于光滑水平面上，且M 1M 2与水平面成︒60角。

则当无初速释放，M 2球落地时，M 1球移动的水平距离为___（1）___。

（1）3L；（2）4L；（3）6L；（4）0。

4已知OA =AB =L ，ω=常数，均质连杆AB 的质量为m ，曲柄OA ，滑块B 的质量不计。

则图示瞬时，相对于杆AB 的质心C 的动量矩的大小为__122ωmL L C =，（顺时针方向）___。

5均质细杆AB 重P ，长L ，置于水平位置，若在绳BC 突然剪断瞬时有角加速度α，则杆上各点惯性力的合力的大小为_g PL 2α，（铅直向上）_，作用点的位置在离A 端_32L_处，并在图中画出该惯性力。

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。

2009-2010学年第一学期《理论力学A》考试题及答案

内蒙古科技大学2009/2010学年第一学期《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：机械08、车辆08 任课教师：张永红、李革、贾宏玉考试时间：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 -=考生班级________________学生学号：□□□□□□□□□□□□学生姓名：________________……………………………装………………………………………订…………………………………线…………………………………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。

理论力学试卷（A）及答案

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中南大学继续教育学院函授课程考试试卷函授站课程名称考试形式考试时间武汉分院工程力学闭卷90分钟专业工程管理年级13级考试学期20XX学年第1学期层次高升专试卷类型使用时间A卷20XX年3月7日姓名学号分数一、名词解释（每个4分，共20分）1、刚化原理2、加减平衡力系公理3、相对运动、牵连运动4、质点系动量守恒定理5、质点系动能定理二、单项选择题（每个4分，共20分）1、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上A、b、c、D四点的平面一般力系，其力矢关系如下图所示为平行四边形，由此可知（）。

AF4DF1bF3F2c（A）力系可以合成为一个力偶（b）力系可以合成为一个力（c）力系可以合成为一个力和一个力偶（D）力系的合力为零，力系平衡工程力学1o??20m2、物块重p，与水面的摩擦角，其上作用一力Q，且已知p=Q，方向如图，则物块的状态为()。

p30oQ（A）静止（非临界平衡状态）（b）临界平衡状态（c）滑动状态（D）不能确定3、图（a）、(b)为两种结构，那么（）。

(a)(b)（A）图（a）为静不定，图（b）为静定（b）图（a）、（b）均为静不定（c）图（a）、（b）均为静定（D）图（a）为静定，图（b）为静不定4、点作匀变速曲线运动是指（）。

（A）点的加速度大小a=常量（b）点的加速度a=常矢量。

理论力学期末考试5(含答案)

理论力学期末考试5(含答案)一、是非题（每题2分。

正确用√；错误用×；填入括号内。

）1、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。

（）2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。

（）3、在自然坐标系中；如果速度v= 常数；则加速度a = 0。

（）4、虚位移是假想的；极微小的位移；它与时间、主动力以及运动的初始条件无关。

（）5、设一质点的质量为m；其速度v与x轴的夹角为α；则其动量在x轴上的投影为mv x =mv cosα。

（）二、选择题（每题3分。

请将答案的序号填入划线内。

）1、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力；此力系向任一点简化的结果是。

①主矢等于零；主矩不等于零；②主矢不等于零；主矩也不等于零；③主矢不等于零；主矩等于零；④主矢等于零；主矩也等于零。

2、重P的均质圆柱放在V型槽里；考虑摩擦柱上作用一力偶；其矩为M时（如图）；圆柱处于极限平衡状态。

此时按触点处的法向约束力N A与N B的关系为。

①N A = N B；②N A > N B；③N A < N B。

3、边长为L 的均质正方形平板；位于铅垂平面内并置于光滑水平面上；如图示；若给平板一微小扰动；使其从图示位置开始倾倒；平板在倾倒过程中；其质心C 点的运动轨迹是。

①半径为L /2的圆弧； ②抛物线； ③椭圆曲线； ④铅垂直线。

4、在图示机构中；杆O 1 A //O 2 B ；杆O 2 C //O 3 D ；且O 1 A = 200mm ；O 2 C = 400mm ；CM = MD = 300mm ；若杆AO 1 以角速度 ω= 3 rad / s 匀速转动；则D 点的速度的大小为 cm/s ；M 点的加速度的大小为 cm/s 2。

① 60； ②120； ③150； ④360。

5、曲柄OA 以匀角速度转动；当系统运动到图示位置（OA //O 1 B ；AB OA ）时；有A v B v ；A a B a ；AB ω 0；αAB 0。

2010理论力学A卷-答案

3. (5分) 图示质量为m的均质杆AB在B端与圆盘O的边缘铰接。圆盘半径为R，沿水平面以角速度作纯滚动。在图示位置，OB连线正好处在竖直方向上，求此时AB杆的动量p (方向标在图上)。
45o B R A O C 题一、3图 p
AB杆为瞬时平动
4. (5分) 为了用虚位移原理求解图示系统中约束A处的约束力，需要将该约束解除，代之以约束力，求A、D点处的虚位移和的比值。若F=30N，试 (a) 速度分析 (b) 加速度分析 O B A O1 D
（1）速度分析
60o O B A O1 D 60o C C vA vB vD ve vr
AD杆为瞬时平动，以滑块D为动点，摇杆O1C为动系
（2）加速度分析以A为基点，分析滑块B的加速度
，
向铅垂方向投影
，
以A为基点，分析滑块D的加速度有：
O R 题一、6图
B R O C 题一、7图
7. (5分) 质量为m、半径为R的均质圆环内固结一质量为m、长为R的均质杆BC，系统在图示平面内绕O轴转动。求系统对O轴的转动惯量。
环：杆：
1 2 B 45° A F aA aA 题一、8图
D C E
1 2
8. (5分) 已知F=10N，求图示平面桁架结构中１杆和２杆的内力。
取铰结点C为对象截面法：
B F C FN1 FN3 3
二、(20分) 图示曲柄连杆机构带动摇杆O1C绕O1轴摆动，在连杆AD上装有两个滑块，滑块B在水平槽内滑动，而滑块D则在摇杆O1C的槽内滑动。已知：曲柄长OA =5mm，绕轴O转动的匀角速度。在图示位置时，曲柄与水平线成角，，摇杆与水平线间成角，距离O1D=70mm。求摇杆的角速度和角加速度。 (请分别在(a)、(b)上做出速度与加速度分析矢量图)

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。

《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。