大连理工大学理论力学期中精彩试题及问题详解

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理论力学试题及问题详解

理论力学试题及问题详解

理论力学试题与答案一、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,如此此力系必然平衡。

〔〕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υ = 常数,如此加速度α = 0。

〔〕4、虚位移是偶想的,极微小的位移,它与时间,主动力以与运动的初始条件无关。

〔〕5、设一质点的质量为m,其速度 与x轴的夹角为α,如此其动量在x轴上的投影为mv x=mvcos a。

〔〕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反力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,假如给平板一微小扰动,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 = 20cm ,O 2 C = 40cm ,CM = MD = 30cm ,假如杆AO 1 以角速度 ω = 3 rad / s 匀速转动,如此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 αB α,ωAB 0,εAB 0。

1.2 大连理工材料力学内部习题集及答案 汇总

1.2 大连理工材料力学内部习题集及答案 汇总

l2 = c( F )n 2a A
l2
=
2ac
Fn An

l
=
3acF n An
(3)当 n=1 时,上述两解答相同。结论:只有当 与 成线性关系时,叠加法才适用于求伸长。
2-5 试求图示构架点 C 的铅垂位移和水平位移,已知两根杆的抗拉刚度均为 EA。
B
D
45°
C F
(a)
F BC
FCD
F (b)
第二章 轴向拉伸和压缩
2-1 一圆截面直杆,其直径 d=20mm, 长 L=40m,材料的弹性模量 E=200GPa,容重γ=80kN/m3, 杆 的上端固定,下端作用有拉力 F =4KN,试求此杆的:
⑴最大正应力;
⑵最大线应变;
⑶最大切应力;
⑷下端处横截面的位移 。
B
B
5004.8N
L x
+
A
A
绳的伸长量为
F (b)
G P
A
B
H CD
L
=
TL EA
=
80 103 8 7 210109 100 10−6
=
4.3510−3 m
在F 作
用下结构变形如图 (c) ,
可得:
(c) 题2-6图
LB + LD = L = 4.3510−3 m (1)
再由三角几何关系得:
LB = AB = 5
(2)
LD AD 9
(1) 试计算杆的总伸长; (2) 如果用叠加法计算上述伸长,则所得的结果如何? (3) 当 n=1 时,上述两解答是否相同?由此可得什么结论?
F1
F2
a
a
F

理论力学期中测验-答案

理论力学期中测验-答案

《理论力学》试卷第 4 页 共 7 页
5 . 点 沿 半径 为 R = 3 m 的圆周运动, 初 瞬时速度 v0 = −1 m/s , 切 向 加速度 a t = 2 m/s 2 (为常量) 。求 t = 2 s 时该点速度和加速度的大小。 vt = v0 + a t t = −1 + 2 × 2 = 3 m/s a t = 2 m/s 2 v t2 an = = 3 m/s 2 R
(13 分)
3m F C
D M B
A
qB
解: (1)研究整体
∑M ∑F
y
A
= 0,
− 6F Dy
6q − 3F − M − 4 × B = 0 F Dy = −23kN 2 F Ay = 23kN (4 分) F Dx = 10kN (4 分) F AC = 32.52kN F Ax = 25kN (3 分)
n
ω EC = 0
(3 分)
(2) C 为基点, a EC = 0 。E 点的加速度在 y 轴上投影: (图 2 分)
n o o aE cos 60 o + a τ E cos 30 = − a C cos 60
(2 分)
rω 2 a = a = 3rω = , a C = rω 2 3
n E n A 2 1
扩大动系至 C 点,
O
ω
r
v e = ω l 2 + r 2 (3 分)
方向垂直于 OC 连线(1 分)
l
C A
4. 半径为 r 的车轮沿着半径为 R 的外凸轨道上作纯滚动,已知图示瞬时圆心 O 与轨道的圆心处于同一竖直线上,且圆心 O 的速度大小为 vO ,切线方向的 加速度大小为 aO 。求:车轮上速度瞬心的加速度。

大连理工大学 工程力学 试卷答案参考

大连理工大学 工程力学 试卷答案参考

试卷A一、15分,每小题3分1. ×2. √3. √4. ×5. √ 二、15分,每小题3分1. D2.B3.B4.C5.A 三、10分 解:支座反力kN F A 5.1=(↑) kN F B 5.2=(↑)2kN/m1m1m1mAB2kN ·m2kNF Q (kN )2M (kN · m )1.511四、20分 解:(1)A 所在截面为危险截面 T=Pa ;M max =√(23P ∗3a )2+(P ∗2a )^2=2√2pa(2) 危险点单元体如图b 所示图.b (3)σr3=1W√M 2+T 2=96Paπd五、 20分mmdi 104==λ=μl i=600√210=84.850p λλλ〈〈压杆属于中柔度杆 cr a b σλ=-=304-1.12*84.85=208.968Mpa F cr =185.684kN [F ]= F cr /n=61.89kN 六、20分 解:6分4分6分4分图乘得到:∆st=3Pl 316EIK d =1+√1+2H∆st=1+√1+16EI(2H)3Pl 3静应力 σA =PL 1.5W,σB =PL 2W,σA >σBσdmax =σA ∙K d =Pl 1.5W (1+√1+16EI(2H)3Pl 3)C 卷 试卷C一、15分,每小题3分1. ×2. √3. ×4. √5. × 二、15分,每小题3分1. A2.B3.A4.C5.D 三、10分 解:支座反力236A F qa =76B F qa =四、20分解:AB 轴的扭矩图和弯矩图如下l2qa qa 2 qa3aAB F A F Bm kN T •=375.0,m kNM •=5.0,应用第三强度理论,相当应力应满足:[]σπσ≤+=+=32222332dT M W T M r 所以,轴AB 的直径为[]mm m m TMd 14.341003979.01016010)375.05.0(32323366223223=⨯=⨯⨯⨯+=+≥=-πσπ 所以选型号D 的拐轴。

大连理工大学理论力学期中试题及答案资料

大连理工大学理论力学期中试题及答案资料
C点用铰链连接,受F,M作用。已知F=4kN,M=6kN?m,l=8m,求A,
两处的支反力。(10分)
F
=1.5kN, FA=2.5kN, MA=10kN.m
、如图所示,大圆环C固定不动,AB杆绕A端在圆环平面内运动,其角速度
rad/s,角加速度2rad/s2。杆用小圆环套在大圆环上。若R=0.5m。求当
A)等于 (B)不等于
、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=
t2(r以mm计)的规律在槽内运动,若t2(以rad/s计),则当t=1s
M的相对加速度大小为 0.1m/s2 ;牵连加速度的大小为0.122m/s2。科
22.0m/s2 ,方向在图中画出。方向垂直OB,指向左上方。
v和加速度Gα,轮的角速度Gω与角加速度G。(10分)
案:3/20.866
vm/s, 0.134Gam/s2, 233.464Gωrad/s,
m/s2
、如图所示,圆柱体用一个三角支架支撑于30o的斜面上,圆柱体重量为P=5kN。
A,B,C均为铰接,且AD=DB,支架自重及D、E处摩擦略去不计,求AC
B的约束反力。(10分)
F
=2.5kN, FAC=FB=1.252=1.77kN.
、如图所示,水平梁由AC、BC二部分组成,A端插入墙内,B端支撑于滚动
(A)o
(B)o25 (C)o20 (D)o20
一定平衡 临界平衡 一定平衡
、一个点在运动过程中,其速度大小始终保持不变,即v=常量,而全加速度恒
α=0,则点在这一过程中作(C)运动。
A)匀速曲线 (B)变速直线 (C)匀速直线 (D)变速曲线
2F,支座B的约束反力大小为2F。

2021年大学工程力学专业《大学物理(一)》期中考试试卷 含答案

2021年大学工程力学专业《大学物理(一)》期中考试试卷 含答案

2021年大学工程力学专业《大学物理(一)》期中考试试卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。

2、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:()。

①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。

(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________3、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。

4、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。

5、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。

6、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。

7、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。

如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。

8、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I =__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。

辽宁大连理工大学附属高级中学高一上册 物理期中考试总结整理含解析

辽宁大连理工大学附属高级中学高一上册 物理期中考试总结整理含解析

辽宁大连理工大学附属高级中学高一上册 物理期中考试总结整理含解析一、选择题1.如图所示,位于斜面上的物块M 在沿斜面向上的力F 作用下处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力( )A .方向一定沿斜面向上B .方向一定沿斜面向下C .大小一定等于零D .大小可能等于F2.如下图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,上面木块压在上面弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧.在这个过程中,下面木块移动的距离为( )A .11m g kB .22m g kC .12m g kD .21m g k3.下列说法正确的是( )A .运动越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大B .同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同,所以它的惯性也随位置的变化而变化C .一个小球竖直上抛,抛出后能继续上升,是因为小球运动过程中受到了向上的推力D .物体的惯性大小只与本身的质量有关,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小 4.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象如图所示,图象中的OC 段与AB 平行,CB 段与OA 平行,则下列说法中正确的是( )A .t 1到t 2时刻两车的距离越来越远B .0~t 3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度C .甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度D .t 3时刻甲车在乙车的前方5.下列各组物理量中,都属于矢量的是( )A .位移和路程B .时间和时刻C .力和加速度D .平均速度和速率6.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O 点,跨过滑轮的细绳连接物块A 、B ,A 、B 都处于静止状态,现将物块B 移至C 点后,A 、B 仍保持静止,下列说法中正确的是( )A .B 与水平面间的摩擦力不变 B .绳子对B 的拉力增大C .悬于墙上的绳所受拉力大小不变D .A 、B 静止时,图中α、β、θ三角始终相等7.如图所示是“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验装置,小东认真操作、正确读数后得到的数据记录表如下。

理论力学考试题及答案

理论力学考试题及答案

理论力学考试题及答案**理论力学考试题及答案**一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 质点系中,内力的矢量和为零,这是基于()。

A. 牛顿第三定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第一定律D. 动量守恒定律答案:D2. 质心的位置由()决定。

A. 质点的质量B. 质点的位置C. 质点的加速度D. 质点的速度答案:B3. 刚体的转动惯量是关于()的量。

A. 质量B. 距离C. 力D. 速度答案:B4. 角动量守恒的条件是()。

A. 外力矩为零B. 外力为零C. 内力矩为零D. 内力为零答案:A5. 两质点组成的系统,若两质点质量相等,它们之间的万有引力为F,则系统的质心位置位于()。

A. 两质点连线的中点B. 质量较大的质点处C. 质量较小的质点处D. 无法确定答案:A6. 刚体绕固定轴的转动惯量I与()有关。

A. 质量分布B. 轴的位置C. 轴的方向D. 以上都是答案:D7. 刚体的平行轴定理表明,刚体绕任意轴的转动惯量等于绕通过质心的平行轴的转动惯量加上()。

A. 刚体的质量B. 刚体的转动惯量C. 刚体质量与两轴间距离的平方的乘积D. 刚体质量与两轴间距离的乘积答案:C8. 刚体的平面运动可以分解为()。

A. 任意两个不同的平面运动的叠加B. 平移和旋转的叠加C. 两个垂直平面内的旋转D. 任意两个不同的旋转的叠加答案:B9. 刚体的瞬时转轴是()。

A. 刚体上所有点速度相同的直线B. 刚体上所有点加速度相同的直线C. 刚体上所有点角速度相同的直线D. 刚体上所有点线速度为零的直线答案:D10. 刚体的定轴转动中,角速度的大小和方向()。

A. 与参考系的选择有关B. 与参考系的选择无关C. 与参考系的选择有关,但大小无关D. 与参考系的选择无关,但方向有关答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 牛顿第二定律的数学表达式为:\( F = ma \),其中F表示力,m表示质量,a表示________。

大连理工大学大学物理作业及答案详解1-22

大连理工大学大学物理作业及答案详解1-22

大连理工大学大学物理作业及答案详解作业1 (静电场一)1.关于电场强度定义式,下列说法中哪个是正确的?[ ]A .场强E的大小与试探电荷0q 的大小成反比。

B .对场中某点,试探电荷受力F与0q 的比值不因0q 而变。

C .试探电荷受力F 的方向就是场强E的方向。

D .若场中某点不放试探电荷0q ,则0F = ,从而0E =。

答案: 【B 】[解]定义。

场强的大小只与产生电场的电荷以及场点有关,与试验电荷无关,A 错;如果试验电荷是负电荷,则试验电荷受的库仑力的方向与电场强度方向相反,C 错;电荷产生的电场强度是一种客观存在的物质,不因试验电荷的有无而改变,D 错;试验电荷所受的库仑力与试验电荷的比值就是电场强度,与试验电荷无关,B 正确。

2.一个质子,在电场力作用下从A 点经C 点运动到B 点,其运动轨迹如图所示,已知质点运动的速率是递增的,下面关于C 点场强方向的四个图示哪个正确?[ ]答案: 【D 】[解]a m E q=,质子带正电且沿曲线作加速运动,有向心加速度和切线加速度。

存在向心加速度,即有向心力,指向运动曲线弯屈的方向,因此质子受到的库仑力有指向曲线弯屈方向的分量,而库仑力与电场强度方向平行(相同或相反),因此A 和B 错;质子沿曲线ACB 运动,而且是加速运动,所以质子受到的库仑力还有一个沿ACB 方向的分量(在C 点是沿右上方),而质子带正电荷,库仑力与电场强度方向相同,所以,C 错,D 正确。

3.带电量均为q +的两个点电荷分别位于X 轴上的a +和a -位置,如图所示,则Y 轴上各点电场强度的表示式为E= ,场强最大值的位置在y = 。

答案:j y a qyE 23220)(2+=πε,2/a y ±= [解]21E E += )(422021y a qE E +==πε关于y 轴对称:θcos 2,01E E E y x ==y a qyE y 23220)(2+==∴πε沿y 轴正向的场强最大处0=dydEy y a y y a dy dE 2)(23)(25222322⨯+-+∝-- 2/a y = 2/a y ±=处电场最强。

2010理论力学竞赛-答案

2010理论力学竞赛-答案
动能定理:
O B A R R
FT mg FOx FOy O A
以轮A为研究对象:
N ,
rad/s2
m/ s2 m/ s2
N N
七. (15分)图示机构此瞬时处于平衡,已知:,,,。OA垂直OB, 且B,D,和G在同一条铅垂直线上,又DE垂直于EG。试利用虚位移原理论力学竞赛试题
姓名: 学号:
学院(系):
级班
考试日期:2010年3月28日 试卷共6页
一 二 三 四五 六 七
总分

准 10 10 10 15 25 15 15
100

得 分
题一图 P1
一、(10分)图示结构ABCDE为等截面直角折杆,尺寸如 图所示,重量为140kN,其他部分重量忽略不计。A端为球 铰约束(不限制转动),E端为柱铰约束(不限制转动x轴 方向的移动),求斜拉杆CF的内力。
水平方向质心运动守恒 系统质心坐标不变 岛屿 海面 木排
B A 题二图 2m 6m C 1m
m 岛屿 海面 木排
B A 2m x C 1m
三. (10分)质量为m、长为l的均质杆AB,BD用铰链B连接,并用铰链 A固定,位于图示平衡位置。今在D端作用一水平力F,试用达朗贝尔 原理求该瞬时两杆的角加速度。
, A B C
动能定理: (1)
题四图
(2) 式(1)、式(2)联立得:
rad/s2
动量矩定理:
五.(20分)图示机构中轮A半径为R,在半径为2R的圆弧表面纯滚动, 角速度为,角加速度为,且。杆BD以等速度水平向左运动,。与BD杆 铰接的滑块B在滑槽AC中滑动,滑槽AC与铅垂线的夹角为,AB距离为 2R,求图示瞬时滑槽AC的角速度和角加速度。

大学工程力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷 含答案

大学工程力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷 含答案

大学工程力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________ ;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。

2、沿半径为R的圆周运动,运动学方程为 (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。

3、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。

物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。

4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。

现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。

5、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则:(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________。

6、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。

其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。

7、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I =__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。

大二上理论力学期中样卷讲解

大二上理论力学期中样卷讲解

6.刚体相对任意平动坐标系的角速度都相等
证:
c e r
其中: c 表示刚体的绝对角速度 r 表示刚体相对动系的相对角速度
e 表示动系的角速度,即牵连角速度
对于任意平动系,恒有 e 0 成立
故刚体相对任意平动坐标系的角速度就等于刚体本身的 角速度,故结论6成立
8.定点运动刚体上点的速度和加速度的大小均于其 到定点的距离成正比
M
rB 2l sin i k r j r i xB i
o
xB 2l sin
r
r
P B
m
x
Pj (l cos j) (Mk ) ( k ) (mk ) ( 2l sin k ) 0
r
Pl cos M m 2l sin 0
r
300
3 Plr Mr ml 0 2
z
Z o
O yY
X
v
P
x
3.刚体上不在一条直线上三个点的速度和加速度可以 确定刚体的角速度和角加速度。
4.平面运动刚体上两点的加速度可以确定刚体的角 速度的大小。
证:假设已知a

A
aB,即其大小和方向均能唯一确定。
也就能确定
aA
a
与AB的夹角
B
A , B
由基点法可得:
aA aB aAB aB aAnB aAB
将上式分别沿着AB方向
和垂直AB方向投影得到:
aB B
aB
B
aAnB
aA A A
aAB
aA aB aAnB aAB
aA aA
cos A sin A
aB cosB aB sinB
aAnB aAB
解方程组可得到:

《理论力学》章节典型例题(含详解)—精品文档

《理论力学》章节典型例题(含详解)—精品文档

《理论力学》章节典型例题(含详解)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 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。

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理论力学习题答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】静力学第一章习题答案1-3 试画出图示各结构中构件AB 的受力图1-4 试画出两结构中构件ABCD 的受力图1-5 试画出图a 和b 所示刚体系整体合格构件的受力图1-5a 1-5b1- 8在四连杆机构的ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2,机构在图示位置平衡。

试求二力F 1和F 2之间的关系。

解:杆AB ,BC ,CD 为二力杆,受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法1(解析法)假设各杆受压,分别选取销钉B 和C 为研究对象,受力如图所示:由共点力系平衡方程,对B 点有:对C 点有:解以上二个方程可得:221362F F =F 2F BCF ABB45oyxF BCF CDC 60oF 130oxy解法2(几何法)分别选取销钉B 和C 为研究对象,根据汇交力系平衡条件,作用在B 和C 点2F =对C 点由几何关系可知: 0130cos F F BC =解以上两式可得:2163.1F F =静力学第二章习题答案2-3 在图示结构中,二曲杆重不计,曲杆AB 上作用有主动力偶M 。

试求A 和C 点处的约束力。

解:BC 为二力杆(受力如图所示),故曲杆AB 在B 点处受到约束力的方向沿BC 两点连线的方向。

曲杆AB 受到主动力偶M 的作用,A 点和B 点处的约束力必须构成一个力偶才能使曲杆AB 保持平衡。

AB 受力如图所示,由力偶系作用下刚体的平衡方程有(设力偶逆时针为正):其中:31tan =θ。

对BC 杆有:aM F F F A B C 354.0=== A ,C 两点约束力的方向如图所示。

2-4F CD F AB解:机构中AB 杆为二力杆,点A,B 出的约束力方向即可确定。

由力偶系作用下刚体的平衡条件,点O,C 处的约束力方向也可确定,各杆的受力如图所示。

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《理论力学B》期中考试(总100分)
一、选择题(40分,每题4分)
1、如图所示,ACD杆与BC杆在C点处用光滑铰链连接,A、B均为固定铰支座。

若以整体为研究对象,以下四个受力图中哪一个是正确。

(C)
2、以下四个图所示的力三角形,哪个图表示力矢R是F1和F2两力矢的合力。

(B)
3、图示用锥子拔钉子,下面四图所示的作用力中,哪一种是最省力的。

(D)
4、以下四种情况(F1=F2=F),哪一种是正确的。

(B)
(A)力F1与F2对圆轮的作用是等效的;
(B)力F1与F2和M对圆轮的作用是等效的;
(C )力F 1与F 2对圆轮的作用是等效的;
(D )力F1与F2对圆轮的作用是等效的;
5、已知物块重为P ,放在地面上,物块与地面之间有摩擦,其摩擦角为φm =20o ,物块受图示Q 力的作用,并且P =Q ,以下四种情况哪一种说确。

(B )
(A )o 25α= (B )o 25α= (C )o 20α= (D )o 20α=
一定不平衡 一定平衡 临界平衡 一定平衡
6、一个点在运动过程中,其速度大小始终保持不变,即v =常量,而全加速度恒为零,即α=0,则点在这一过程中作(C )运动。

(A )匀速曲线 (B )变速直线 (C )匀速直线 (D )变速曲线 7、在图示的四连杆机构中,OA 以角速度ω绕O 轴匀速转动。

当杆OA 铅垂时,杆O 1B 水平,而且O ,B 、O 1在同一水平线上,已知OA =OB =O 1B ,则该瞬时杆O 1B 的角速度大小和转向为(B )。

(A )ω(逆时针) (B )ω(顺时针) (C )2ω(顺时针) (D )2ω(逆时
针)
8、视摩天轮的座舱为刚体,当摩天轮转动时,座舱的运动(C )。

(A )不属于刚体的基本运动 (B )是定轴转动 (C )是平动 (D )复合运动 9、甲物体沿一平面直角坐标系x 轴的正向运动,运动方程为x =2+2t ,乙物体沿
y 轴的正向运动,运动方程为y =3+2t ,方程中坐标x ,y 以m 计,时间t 以s 计。

当t =1s 时,甲物体相当于乙物体的速度大小为(B )m/s 。

(A )4 (B )22 (C )2 (D )1
10、圆盘以匀角速度ω绕定轴O 转动,动点M 相对圆盘以匀速v r 沿圆盘直径运动,如图所示。

当动点M 达到圆盘中心O 位置时,如下哪组给出的科氏加速度C α是正确的?(B )
(A )=0C α (B )=2C r v αω,方向垂直向上 (C )=2C r v αω,方向垂直向下 (D )
=C r v αω,方向垂直向上 二、填空题(20分,每题5分)
1、图示三铰钢架受到力F 的作用,其作用线水平且通过C 点,则支座A 的约束反力大小为2B 的约束反力大小为2
2、图示物块重G =120N ,用水平力P 将它压在铅垂墙面上,物块与墙间的静摩擦因数f s =0.3,当P =500N 时,物块与墙间的摩擦力为F s = 120N 。

如使物块恰好保持静止,则至少需提供的水平力P min = 400N 。

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

(A )等于 (B )不等于
4、刻有直槽OB 的正方形板OABC 在图示平面绕O 轴转动,点M 以r =OM =50t 2(r 以mm 计)的规律在槽运动,若t 2=ω(
以rad/s 计),则当t =1s 时,点M
的相对加速度大小为 0.1m/s 2 ;牵连加速度的大小为0.122m/s 2。

科氏加速度
2.0m/s2,方向在图中画出。

方向垂直OB,指向左上方。

为2
三、计算题
1、如图所示,圆柱体用一个三角支架支撑于30o的斜面上,圆柱体重量为P=5kN。

设A,B,C均为铰接,且AD=DB,支架自重及D、E处摩擦略去不计,求AC杆及铰B的约束反力。

(10分)
答案:F D=2.5kN, F AC=F B2=1.77kN.
2、如图所示,水平梁由AC、BC二部分组成,A端插入墙,B端支撑于滚动支座上,C点用铰链连接,受F,M作用。

已知F=4kN,M=6kN∙m,l=8m,求A,B两处的支反力。

(10分)
答案:F B=1.5kN, F A=2.5kN, M A=10kN.m
3、如图所示,大圆环C 固定不动,AB 杆绕A 端在圆环平面运动,其角速度
2ω=rad/s ,角加速度2α=rad/s 2。

杆用小圆环套在大圆环上。

若R =0.5m 。


当o 30θ=时,点M 沿大圆环C 滑动的速度,点M 沿AB 杆滑动的速度和点M 的绝对加速度。

(10分)
答案:v M =2m/s, v r =1m/s, M α=8.2m/s 2
4、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ϕ=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 和加速度G α,轮的角速度G ω与角加速度G α。

(10分)
答案:20.866G v =m/s, 0.134G a =m/s 2, 3.464G ω==rad/s,
0.536G α=m/s 2。

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