理论力学竞赛试题
理论力学竞赛测试一
理论力学竞赛测试（一）一、选择题1.三力平衡定理是_______。
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；2.如图所示，=P 60kM ，T F =20kN ，A , B 间的静摩擦因数s f =0.5，动摩擦因数f =0.4，则物块A 所受的摩擦力F 的大小为_______。
① 25 kN ；② 20 kN ；③ 310kN ；④ 03.边长为a 2的正方形薄板，截去四分之一后悬挂在A 点， 今若使BC 边保持水平，则点A 距右端的距离x = _______。
① a ；② 3a /2；③ 6a /7；④ 5a /6。
4.力系简化时若取不同的简化中心，则_______。
① 力系的主矢、主矩都会改变；② 力系的主矢不会改变，主矩一般会改变； ③ 力系的主矢会改变，主矩一般不改变；④ 力系的主矢、主矩都不会改变，力系简化时与简化中心无关。
5.图示空间平行力系，设力线平行于Oz 轴，则此力系的相互独立的平衡方程为_______。
① ∑=0)(F x M ，∑=0)(F y M ，∑=0)(F z M ；② ∑=0x F ，∑=0y F ，∑=0)(F x M ； ③ ∑=0zF，∑=0)(F x M ，∑=0)(F y M 。
6.图示系统仅在OA 与小车接触的A 点处存在摩擦，在保持系统平衡的前提下，逐步增加拉力F ，则在此过程中，A 处的法向约束力将_______。
① 越来越大；② 越来越小； ③ 保持不变；④ 不能确定。
7.平面一般力系的二力矩式平衡方程为0)(=∑iA m F ，0)(=∑i BmF ，∑=0y F ，其限制条件是_______。
① A 、B 两点均在y 轴上；② y 轴垂直于A 、B 连线； ③ x 轴垂直于A 、B 连线；④ y 轴不垂直于A 、B 连线。
8.已知图示一平面力系1F 、2F 、3F 的主矢RF ' 与通过A 、B 两点的直线平行，则此力系向A 、B 、C 三点简化时有如下关系_______。
力学竞赛试题
1、一根轻质弹簧一端固定，用大小为F₁的力压弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为L₁；改用大小为F₁的力拉弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为L₁。
已知弹簧的拉伸与压缩均在弹性限度内，则该弹簧的劲度系数为( )A. (F₁ - F₁) / (L₁ - L₁) （答案）B. (F₁ + F₁) / (L₁ + L₁)C. (F₁ + F₁) / (L₁ - L₁)D. (F₁ - F₁) / (L₁ + L₁)2、下列关于胡克定律F = kx 中的x、F、k 的单位，下列说法正确的是( )A. x 是长度单位，国际单位制中是mB. F 是力单位，国际单位制中是kgC. k 是劲度系数单位，国际单位制中是N/m （答案）D. k 是劲度系数，它没有单位3、弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，B、C相距20cm。
某时刻振子处于B点，经过0.5s，振子首次到达C点。
求：(1)振动的周期和频率；(2)振子在5s内通过的路程及5s末的位移大小；(3)振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速度大小的比值。
（答案：5:2）4、一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为6m/s。
已知x = 0处的质点，在t = 0时刻开始向上运动，且经过0.4s第一次到达波峰。
则下列说法正确的是_______ 。
A. 该波的周期为0.8sB. t = 0.5s时，x = 4m处的质点位于波峰C. t = 0.9s时，x = 6m处的质点位于波谷（答案）D. x = 10m处的质点，在t = 0.7s时，速度方向向下5、下列说法正确的是（）A. 物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于物体的固有频率B. 通过超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了多普勒效应C. 只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或比波长更小时，才能发生衍射现象D. 质点的振动方向与波的传播方向在同一直线的波，叫作横波（答案：B）6、在“用单摆测重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，在实验中，下列说法正确的是( )A. 要用细线、细铁丝等作为摆线B. 摆线长度等于摆球静止时摆线悬点到摆球上端的距离C. 开始计时时，应在摆球到达最高点时开始计时D. 要保证摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆（答案）7、关于简谐运动，下列说法正确的是（）A. 物体振动的最大位移等于振幅B. 物体的振动速度最大时，加速度也最大C. 物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同D. 物体每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同（答案：A、C）8、关于受迫振动，下列说法正确的是( )A. 物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于物体的固有频率B. 物体做受迫振动达到稳定后，物体振动的频率等于驱动力的频率（答案）C. 物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于物体固有频率和驱动力频率之和D. 物体做受迫振动时，振动稳定后的周期与物体固有周期和驱动力周期无关。
第一届大学生力学竞赛试题
第一届大学生力学竞赛试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律表达式为：A. F = maB. F = mvC. F = m * v^2D. F = m / a2. 以下哪个选项是描述力的三要素：A. 大小、方向、作用点B. 大小、质量、作用点C. 质量、方向、速度D. 大小、速度、作用点3. 静摩擦力的大小与以下哪个因素有关：A. 物体的质量B. 物体的重力C. 物体的加速度D. 外力的大小4. 以下哪个是描述物体运动状态的物理量：A. 速度B. 质量C. 力D. 能量5. 质点做匀速直线运动时，其加速度为：A. 零B. 正数C. 负数D. 无法确定6. 以下哪个选项是描述物体转动的物理量：A. 角速度B. 线速度C. 加速度D. 动量7. 根据能量守恒定律，以下哪个说法是正确的：A. 能量可以被创造或消失B. 能量在转化和转移过程中总量保持不变C. 能量总是从高能级向低能级转移D. 能量守恒定律只适用于封闭系统8. 弹性势能与以下哪个因素有关：A. 物体的质量B. 物体的弹性系数C. 物体的位移D. 所有以上因素9. 以下哪个是描述物体受力平衡状态的条件：A. 合力为零B. 合力不为零C. 合力方向与物体运动方向相反D. 合力大小与物体质量成正比10. 以下哪个选项是描述流体力学中的伯努利定律：A. P + 1/2ρv^2 + ρgh = 常数B. P + ρv^2 = 常数C. P + ρgh = 常数D. P + 1/2ρv^2 = 常数二、填空题（每空2分，共20分）11. 牛顿第三定律表述为：作用力与_______总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
12. 物体在斜面上受到的摩擦力大小可以用公式_______来计算。
13. 根据牛顿第一定律，物体在没有外力作用时，将保持_______状态或_______状态。
14. 物体的转动惯量与物体的质量分布和_______有关。
力学竞赛大学试题及答案
力学竞赛大学试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 一个物体在水平面上以恒定速度直线运动，其运动状态是：A. 静止B. 匀速直线运动C. 匀速圆周运动D. 变速直线运动答案：B2. 牛顿第二定律的数学表达式是：A. F = maB. F = mvC. F = m(v^2)D. F = m(v^2)/r答案：A3. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是：A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在不同物体之间转移C. 能量的总量可以增加D. 能量的总量可以减少答案：A4. 一个物体从静止开始做自由落体运动，其下落高度与时间的关系为：A. h = 1/2gt^2B. h = gtC. h = 2gtD. h = gt^2答案：A二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小________，方向________，作用在________的物体上。
答案：相等；相反；不同2. 一个物体的动能与其质量成正比，与其速度的平方成正比，其公式为：Ek = ________。
答案：1/2mv^23. 一个物体在斜面上下滑时，其受到的摩擦力大小与斜面的倾角成________关系。
答案：正比4. 根据胡克定律，弹簧的弹力与其形变成正比，其公式为：F =________。
答案：kx三、计算题（每题10分，共20分）1. 一辆汽车以20m/s的速度在水平公路上匀速行驶，求汽车受到的摩擦力大小，已知汽车质量为1500kg，摩擦系数为0.05。
答案：汽车受到的摩擦力大小为750N。
2. 一个质量为2kg的物体从10m高处自由落下，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
答案：物体落地时的速度为20m/s。
四、简答题（每题10分，共20分）1. 简述牛顿第一定律的内容及其物理意义。
答案：牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
其物理意义是，物体具有惯性，即物体倾向于保持其当前的运动状态，除非有外力作用。
本科生力学竞赛试题及答案
本科生力学竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 在经典力学中，牛顿第一定律又称为：A. 惯性定律B. 作用力与反作用力定律C. 力与加速度定律D. 万有引力定律答案：A2. 一个物体的质量为2kg，受到10N的力作用，产生的加速度为：A. 5 m/s²B. 10 m/s²C. 20 m/s²D. 4 m/s²答案：A3. 根据胡克定律，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比，比例系数k为弹簧的劲度系数。
当弹簧伸长2m时，弹力为100N，则弹簧的劲度系数k为：A. 50 N/mB. 100 N/mC. 200 N/mD. 25 N/m答案：A4. 一个物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，其下落过程中的加速度为：A. 9.8 m/s²B. 0 m/s²C. 2 m/s²D. 19.6 m/s²答案：A5. 在国际单位制中，力的单位是以哪位科学家的名字命名的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 伽利略D. 阿基米德答案：A6. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力为10N，那么推力的大小为：A. 0 NB. 10 NC. 20 ND. 不能确定答案：B7. 根据能量守恒定律，一个物体从高处自由下落到地面，其势能转化为：A. 动能B. 内能C. 电能D. 化学能答案：A8. 在斜面上下滑的物体，其受到的重力分量可以分解为：A. 垂直于斜面的压力B. 沿斜面向下的力C. 垂直于斜面的力D. 沿斜面向下的力和垂直于斜面的力答案：D9. 一个物体在水平面上以恒定的加速度加速运动，其受到的合外力与速度的方向：A. 相反B. 相同C. 不确定D. 垂直答案：B10. 两个物体之间的万有引力与它们的质量乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
这个定律是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 伽利略D. 阿基米德答案：A二、简答题（每题10分，共40分）11. 什么是动量守恒定律？请举例说明。
第四届全国周培源大学生力学竞赛理论力学试题
Ｄ
圉８
圈９
万方数据
（１５）直扦转动的角速度日
圈７
（１６）＾点的运动轨迹是 Ｂ点的运动轨迹是
（１７）杆的内力Ｔ
题八（１５分） 图示为一个简单的“不倒翁”模型，由空壳』ＤＢＥ
和配重Ｃ组成．不计空壳质量，其底部轮廓线ＡＤＢ 是半径为Ｒ的圆弧，且充分租糙．配重ｅ在空壳内 的Ｙ轴上，质量为Ⅳ若要求“不倒翁”直立时平衡 且稳定．则
第四届全国周培源大学生力学竞赛理论力学试题
置一（ｔｏ分】 立方体的边长为ｎ，作用有力系如图．其中三个
力的大小均为Ｆ．两个力儡的力偶矩大小均为Ｍ＝ Ｆａ，方向如图．若敬使该立方体平衡，只需在某赴加 一个力即可，则在Ｏｘｙｚ坐标系中，
（１）所加的力为 （２）在图中画出该力的示意图
（３）若用手慢慢地去拉Ｂ块．其运动现象为
７６
力
学
与
实
践
２０００年第２２卷
题六（１５分） 图示系统在铅垂面内运动，刚杆１、２，３、４
长度均为ｏ，质量不计均质刚杆＾Ｂ质量为Ｍ， 长为Ｌ Ｇ、Ｄ两质点的质量均为ｍ．Ｍ＝２ｍ
（１２）系统的自由度为 （１３）当系统作馓小运动时，其运动微分方程为
图３
小ＡＢ杆为的角—加速度—太小．为—— 盛四（１０分） 均质细杆ＡＢ。长为Ｌ。重量为Ｐ，由绳索水 平静止悬挂如图．在突然剪断右端绳索的瞬时，
（１０）Ｐ点的速度＂Ｐ大小为 （１１）Ｍ点的加速度大小为
Ｐ
Ｐ
万方数据
目５
（１４）当系统作微小运动时， ３扦与４杆的相对 运动规律为
Ｃ
Ｄ
圈６
题七（ｔｏ分１ 在光滑水平桌面上，质点＾、Ｂ的质量均为
ｍ．由一不计质量的冈Ⅱ性直杆连接，杆长为ｆ．运动开 始时，日＝０．Ａ点在坐标原点，逮度为零．Ｂ点 速度为¨咖系统在运动过程中，
理论力学竞赛练习题答案
理论力学竞赛练习题一、基础概念题1. 列出牛顿运动定律的三个基本内容。
2. 简述质点与刚体的区别。
4. 解释力的合成与分解。
5. 简述功和能量的概念及其关系。
二、单选题A. 速度B. 力C. 加速度D. 质量2. 在自由落体运动中，物体的加速度为：A. 0B. 9.8 m/s²C. 5 m/s²D. 10 m/s²A. 惯性与物体的速度有关B. 惯性与物体的质量无关C. 惯性是物体保持静止状态的性质D. 惯性是物体保持匀速直线运动状态的性质三、计算题1. 一物体从静止开始沿直线加速运动，经过10秒后速度达到20 m/s，求物体的加速度。
2. 一质量为2 kg的物体在水平面上受到10 N的力作用，求物体的加速度。
3. 一物体从高度h自由落下，不计空气阻力，求物体落地时的速度。
4. 一物体沿半径为5 m的圆周运动，速度为10 m/s，求物体的向心加速度。
5. 一物体在水平面上受到两个力的作用，其中一个力为30 N，方向向东，另一个力为40 N，方向向北，求物体的合力。
四、应用题1. 一辆汽车以20 m/s的速度行驶，紧急刹车后，加速度为5m/s²，求汽车停止前行驶的距离。
2. 一物体在斜面上受到重力和摩擦力的作用，已知重力为30 N，摩擦力为10 N，求物体的合力。
3. 一质量为1 kg的物体在水平面上受到一个变力的作用，力随时间的变化关系为F=3t²（N），求物体在05秒内的位移。
4. 一物体在半径为10 m的圆形轨道上做匀速圆周运动，速度为5 m/s，求物体在1分钟内转过的角度。
5. 一质量为5 kg的物体在水平面上受到一个恒力的作用，力的大小为20 N，方向与初速度方向成30°角，求物体在5秒内的位移。
五、判断题1. 动能定理表明，物体的动能变化等于所受外力做的功。
（）2. 在圆周运动中，物体的速度方向始终沿着半径方向。
（）3. 作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
力学竞赛综合练习含答案
力学竞赛练习一、选择题1.如下列图，均匀细杆AB 质量为M ，A 端装有转轴，B 端连接细线通过滑轮和质量为m 的重物C 相连，假设杆AB 呈水平，细线与水平方向夹角为θ时恰能保持平衡，则杆对轴A 有作用力大小下面表达式中不正确的选项是〔 〕 A.mgB ．Mg2 sin θC ．M 2－2Mm sin θ＋m 2 gD ．Mg －mg sin θ2．如下列图，在倾角为θ的光滑斜面上A 点处，以初速v 0与斜面成α角斜抛出一小球，小球落下将与斜面作弹性碰撞．求a θ、满足什么条件时，小球将逐点返跳回出发点A ？( )．A ．k =⋅θαcos sinB ．k =⋅θαsin cosC ．k =⋅θαcot cotD ．k =θαtan tan (123=,,,k )3.在竖直平面的一段光滑圆弧轨道上有等高的两点M 、N ，它们所对圆心角小于10°，P 点是圆弧的最低点，Q 为弧NP 上的一点，在QP 间搭一光滑斜面，将两小滑块〔可视为质点〕分别同时从Q 点和M 点由静止释放，则两小滑块的相遇点一定在〔 〕 （A ）P 点 〔B 〕斜面PQ 上的一点〔C 〕PM 弧上的一点 〔D 〕滑块质量较大的那一侧4.一木板坚直地立在车上，车在雨中匀速进展一段给定的路程。
木板板面与车前进方向垂直，其厚度可忽略。
设空间单位体积中的雨点数目处处相等，雨点匀速坚直下落。
以下诸因素中与落在木板面上雨点的数量有关的因素是〔 〕A B θ CA 、雨点下落的速度B 、单位体积中的雨点数C 、车行进的速度D 、木板的面积5.有一只小虫清晨6时起从地面沿树干向上爬，爬到树顶时是下午6时，第二天清晨6时起从树顶沿树干向下爬，爬回地面时是下午四时。
假设小虫爬行时快时慢，则两天中，一样钟点〔时、分、秒〕爬过树干上一样高度的时机是〔 〕 A ．一定有一次 B.可能没有 C ．可能有两次 D.一定没有6.物体A 、B 质量一样，在倾角为30o 的光滑斜面上，滑轮及绳子质量均不计，下滑轮通过轻杆固定在斜面底端，现将系统由静止释放，则物体A 在下降h 距离时的速度大小为〔 〕 A ． 2 g h B ．2 3 g h ／5 C ．22gh D ．8 g h ／57.如下列图，在静止的杯中盛水，弹簧下端固定在杯底，上端系一密度小于水的木球．当杯自由下落时，弹簧稳定时的长度将( )． A ．变长 B ．恢复到原长 C ．不变 D ．无法确定8.如下列图，M 、N 是两个共轴圆筒的横截面．外筒半径为R ，筒半径比R 小得多，可以忽略不计．筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空．两筒以一样的角速度ω绕其中心轴线(图中垂直于纸面)匀速转动．设从M 筒部可以通过窄缝S(与M 筒的轴线平行)不断地向外射出，两种不同速率v1和v2的微粒，从S 处射出时初速度方向都是沿筒的半径方向，微粒到达N 筒后就附着在N 筒上．如果R 、v1和v2都不变，而ω取*一适宜的值，则( )A ．有可能使微粒落在N 筒上的位置都在a 处一条与S 缝平行的窄条上B ．有可能使微粒落在N 筒上的位置都在*一处如b 处一条与S 缝平行的窄条上C ．有可能使微粒落在N 筒上的位置分别在*两处如b 处和c 处与S 缝平行的窄条上BA30D ．只要时间足够长，N 筒上将到处落有微粒 量为二、填空题1.一均匀的不可伸长的绳子，其两端悬挂在A 、B 两点，B 点比A 点高h ．在A 点，绳子力为T A ．绳子的质m ，绳长为L ．则在B 点绳子的力T B =.2.质量为m 的小球挂在长为L 、不可伸长的轻线上，静止于自然悬挂状态。
理论力学竞赛题
理论力学竞赛题一、简答题：1.摩擦角与摩擦因数的关系是什么？在有摩擦的平衡问题时应如何求解？2.试述刚体平动、定轴转动、平面运动的特征。
3.什么是主矢、主矩？当简化中心改变时，主矢、主矩如何改变？4.位于铅垂平面内的均质直杆，一端置于光滑平面上，另一端结于绳子上，如图所示。
今将绳子突然剪断，试分析其质心的轨迹。
5.花样滑冰运动员通过伸展和收缩手臂和另一条腿来改变旋转的速度。
其理论依据是什么？为什么？6.确定(a)、(b)图示平面运动物体的速度瞬心位置。
O BAωO ABCωOABCOABCωD(a) (b) (c) (d)(a) (b)二、如图所示平面构架由直杆AC、AD及直角折杆BED在A、B、D处用铰链连接而成，已知P=2kN，各构件自重不计。
试求铰A、B及固定端C的约束反力。
三、图示边长为2a的均质正方形薄板，切去四分之一之后，求其重心位置的坐标x c、y c。
（6分）P四、如图所示偏心圆轮以匀角速度ω绕O 轴转动，杆AB 的A 端搁在凸轮上，图示瞬时AB 杆处于水平位置，OA 为铅垂，AB=l ，半径AC=R ，CO=e ，试求该瞬时AB 杆角速度的大小及转向。
ABωC五、如图所示板的质量为1m ，受水平力F 作用，沿水平面运动，板与平面间的动摩擦系数为f 。
在板上放一质量为2m 的均质实心圆柱体，此圆柱体在板上只滚不滑动，试求板的加速度。
11-27图Fo六、曲柄OA 以匀角速度2rad/s ω绕O 轴转动，，并借连杆AB 驱动半径为r 的轮子在半径为R 的圆弧内作无滑动的滚动。
设OA=AB=R=2r=1m ，试求图示瞬时轮子上的点B 、C 的速度和加速度。
OABCωO 1R七、如图所示板的质量为1m ，受水平力F 作用，沿水平面运动，板与平面间的动摩擦系数为f 。
在板上放一质量为2m 的均质实心圆柱体，此圆柱体在板上只滚不滑动，试求板的加速度。
11-27图Fo八、均质圆柱体A 的质量为m ，在轮的外缘上缠以细绳，绳的一端B 固定，如图所示。
大学力学竞赛试题及答案
大学力学竞赛试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 以下哪项描述了牛顿第二定律？A. 力是物体运动状态改变的原因B. 物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比C. 力是物体间相互作用的结果D. 力的大小等于物体质量与速度的乘积答案：B2. 根据能量守恒定律，以下哪个说法是正确的？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以在不同形式之间转换，但总量保持不变C. 能量只能从高能级向低能级转换D. 能量转换过程中会有部分能量损失答案：B3. 以下哪个选项是描述动量守恒定律的？A. 系统内所有物体的总动量在没有外力作用下保持不变B. 系统内所有物体的总动能在没有外力作用下保持不变C. 系统内所有物体的总质量在没有外力作用下保持不变D. 系统内所有物体的总能量在没有外力作用下保持不变答案：A4. 根据胡克定律，弹簧的形变与什么成正比？A. 弹簧的质量和形变速度B. 弹簧的形变和作用力C. 弹簧的形变和弹簧常数D. 弹簧的形变和物体的质量答案：C二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小______，方向______，作用在______物体上。
答案：相等；相反；不同2. 一个质量为2kg的物体，受到10N的力作用，其加速度大小为______ m/s²。
答案：53. 一个物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，其下落速度与时间的关系为v = ______。
答案：gt4. 动量守恒定律适用于______外力作用下的系统。
答案：没有三、计算题（每题10分，共40分）1. 一个质量为5kg的物体在水平面上以2m/s²的加速度加速运动，求作用在物体上的力的大小。
答案：根据牛顿第二定律，F = ma，所以 F = 5kg × 2m/s² = 10N。
2. 一辆质量为1000kg的汽车以60km/h的速度行驶，求其动能。
答案：首先将速度转换为m/s，60km/h = 16.67m/s。
第六届大学生力学竞赛试题-理论力学
湖南省第六届大学生力学竞赛试题——理论力学（竞赛时间：180分钟）请将答案写在相应横线上，答案正确给全分，答案不正确给零分。
一、综合题（16分）1．长度为l ，重P 为1kN 的匀质板搁在倾角为600的V 型水渠上，如图所示。
板与斜面间的摩擦角为15º。
试求可以通过该桥人的最大体重Q=（4分）。
题1.1图 题1.2图2．连杆滑块机构中，OA =2l,AB =l,杆OA 在图示平面内绕O 轴以匀角速度0ω转动。
试求当角0=ϕ时，AB 杆的角速度为 （4分）。
3．一匀质圆盘半径为R ，质量为m ，放在光滑的水平平面上。
初始时以匀角速度0ω绕盘边缘一点A 转动。
当转动到图示位置时，突然释放A 点，固定盘边缘上的B 点，再释放B 点。
试求此后圆盘运动的角速度为=ω （4分）。
4．图示机构，曲柄OA 可绕O 轴定轴转动，AB 杆穿过套筒C ，OC 连线水平，其中OA =r ，AB =4r ，OA 曲柄作用大小为M 的顺时针力偶，初始时刻曲柄OA 处于铅垂位置，C 为AB 中点，在AB 杆的B 端施加一力P 可使系统在该位置平衡，为了使力P 最小，可以改变其方向，若不计各处摩擦，试求平衡时力P 的最小值为密 封 线ω（4分）。
题1.3图题1.4图二、正方体边长为a ，力12, F F 大小均为F ，该力系对轴CA '之矩为（4分）；该力系简化可能得到的最小主矩为 （6分）。
题3图题二图题三图三、（4分+4分+7分=15分）图示均质轮轴重量为G ，半径为R ，轮轴上鼓轮半径为r ，在鼓轮上缠绕轻质绳经过定滑轮系以重物，各处摩擦因数均为f ，θ角已知，试求平衡时重物的最大重量0G 。
CA'AA四、图示平面机构中，滑块C 与滚轮A 用杆和铰链连接，A 为轮心，套筒绕O 轴转动，图示瞬时O 在AB 中点，α =60º，BC ⊥AB 。
已知O 、C 在同一水平线上，AB =20cm ，V A 为常数，且V A =16cm/s ,试求该瞬时AB 杆的角速度为 （4分），滑块C 的速度大小为 （4分），AB 杆的角加速度为 （4分），绞B 的加速度大小为 （4分）。
重庆大学(理论力学)竞赛试题
重庆大学（理论力学）竞赛试题1、刚架荷载及尺寸如图所示，长度单位为m ，求:(1)支座A 、B 处的约束反力。
（10分）(2)中间铰处的受力。
（5分）2、 在图示构架中，各杆单位长度的重量为30N/m ，载荷P=1000N ，A 处为固定端，B 、C 、D 处为铰链，求：（1） 固定端A 处的约束反力。
（5分）（2） 及B 、C 处铰链的受力。
（10分）3、 如下图所示，一质点从O 点开始运动，其运动的轨迹方程为y=0.5x 2，其速度在Y 轴的分量为V y =2t 2 m/s ，求：（1） t=1s 时，质点的加速度大小。
（10分）（2） t=1s 时，从O 点开始运动的路程。
（5分）Y4、 如图所示的平面机构中，曲柄长OA 长100mm ，以角速度ω==2rad/s 转动。
连杆AB 带动摇臂CD ，并拖动轮E 沿水平面作纯滚动。
已知CD=3CB ，图示位置时，A 、B 、E 三点恰在一条水平线上，且CD 垂直于ED 。
求：（1） 此瞬时点B 的速度。
（5分）（2） CD 杆转的角速度。
（5分）（3） 点E 的速度。
（5分）（4） 车E 转动的角速度。
（5分）5、 均质杆OA 可绕水平轴Ｏ转动，另一端接一均质圆盘，圆盘可绕铰A 在铅直面内自由转动，如图所示。
已知OA 杆长为Ｌ，质量为M ，圆盘半径为Ｒ，质量为m 。
摩擦不计，初始时杆ＯＡ水平，杆和圆盘静止。
当杆与水平线成θ角的瞬时，求：（1） 轮A 转动的角速度。
（5分）（2） OA 杆转动的角速度。
（5分）（3） OA 杆转动的角加速度。
（5分）6、 均质杆AB 长L ，重W ，用两根软绳悬挂如图所示，其中两绳与杆AB 的夹角均为450。
当其中一根软绳切断，杆开始运动时，求：（1） 杆AB 的角加速度。
（10分）X（2）另一根软绳中的拉力。
（10分）B。
理论力学竞赛试题及解答
分析：AB杆由铅直到触地前 杆由铅直到触地前， 分析：AB杆由铅直到触地前，系统只受 竖向力作用， 初始静止，AC杆水平平动 杆水平平动， 竖向力作用， 初始静止，AC杆水平平动， AB杆平面运动。 AB杆平面运动 杆平面运动。 解：1) 速度分析 2mvc = 0 系统动量定理 系统动能定理
vc = 0
2 2 2
ε AC = 4ω
2
9.(6分)AB，BC为无质量细杆， 9.(6分)AB，BC为无质量细杆，铰接于 为无质量细杆 质量为m的质点固联于C B点. 质量为m的质点固联于C点，从图示 位置由静止开始运动. 若不计各处摩擦， 位置由静止开始运动. 若不计各处摩擦， 此瞬时C . 此瞬时C点的加速度为 分析：AB，BC无质 分析：AB，BC无质 故无约束力， 量，故无约束力， 质点仅受重力作用。 质点仅受重力作用。 答： a C = g
F1 = F2 = 2 F3
F1 = F2
F3 = 2 2 2 1 S= × F2 = F2 2 2 2 2
4.(10分 4.(10分)沿长方体的不相交且不平行 的棱边作用三个大小相等的力， 的棱边作用三个大小相等的力，则边长 a,b,c满足 条件时， a,b,c满足 条件时，该力 系才能简化为一个力. 系才能简化为一个力. 力系向O 解：力系向O点简化
r ω0 x= 12 fg
2
2
11.(15分 两相同的均质细长杆， 11.(15分)两相同的均质细长杆，长为l， 质量为m 处光滑铰接. AC杆放在光滑 质量为m，在A处光滑铰接. AC杆放在光滑 水平面上，AB杆铅直 开始时静止. 杆铅直， 水平面上，AB杆铅直，开始时静止. 稍受 扰动后AB杆沿顺时针方向倒下，如图. AB杆沿顺时针方向倒下 扰动后AB杆沿顺时针方向倒下，如图. 则 AB杆水平 在接触地面前瞬时， AC的 杆水平， 当AB杆水平，在接触地面前瞬时，杆AC的 地面对AC AC杆作用力 加速度为 . 地面对AC杆作用力 合力的作用线位置距A 合力的作用线位置距A点距离为 .
理论力学竞赛练习题.doc
理论⼒学竞赛练习题.doc1.⽜头刨床等速切削与“急回”⽜头刨床是常见的切削机床。
⽜头刨床中滑枕（刨⼑就装在它上⾯）的驱动机构如图 1 所⽰。
电动机带动齿轮，使之绕 O 轴以匀⾓速转动，固定在轮上的销钉 A 驱动滑块，使其在的槽中滑动，摇杆绕过 C 点的轴摆动。
摇杆的⽿形叉推动滑枕上的销钉 B，使滑枕沿导轨往返作直线运动。
滑枕向右移动时，刨⼑在⼯件上进⾏切削，这个过程称为切削过程，也叫进⼑⾏程。
滑枕向左运动时，刨⼑在⼯件上⽅滑过，并不切削，这个过程称为退⼑⾏程。
为节省时间应使退⼑时间短，称为“急回” 。
在进⼑过程中，为保证加⼯质量，要求等速切削。
试分析⽜头刨床是如何满⾜这两项要求的。
题 1 图2.⾬中奔跑值得吗⾬中⾏⼈，如⽆⾬具，总要快⾏或奔跑。
这样果真能减少落到⾝上的⾬滴吗？3.中距离投篮的最佳出⼿⾓度⼀篮球运动员站在三分线处投篮，三分线离篮圈中⼼垂⾜的距离为6.25 ⽶。
篮圈离地⾯的⾼度为 3.05 ⽶。
运动员投篮时出⼿点的⾼度为2.23 ⽶（⾝⾼ 1.90 ⽶的运动员⽴定投篮出⼿⾼度⼤约如此），若要球空⼼⼊篮命中率⾼，问运动员的最佳出⼿⾓度和相应的出⼿速度的⼤⼩为多少？（设篮球可作质点，且忽略空⽓阻⼒）4.⾜球射门的仰⾓⾜球队员在球门前50 ⽶处射门，若以 25 ⽶ /秒的速度将球踢出，球门的⽔平杆离地 2.44 ⽶，问这个球员应让⾜球具有多⼤的仰⾓，才能使球⾃空中直接破门⽽⼊？5. 跳远的最佳起跳⾓某跳远运动员在踏板上起跳时的速度为8.0 ⽶ /秒，求（ 1）当他⽴定跳远时，以多⼤的⾓度起跳，跳得最远；（ 2）当他急⾏跳远时，在助跑速度为 4.0 ⽶ /秒的情况下，以多⼤的⾓度起跳，跳得最远？6. 上抛法测重⼒加速度精密计量中，⼀种测量重⼒加速度g 的⽅法是在真空容器中向上抛出⼀物体，测量抛出后它两次经过⽔平线 A 的时间间隔T A和两次经过⽔平线 B 的时间间隔T B（两⽔平线位于同⼀竖直平⾯内）如图 6 所⽰。
湖南省首届大学生理论力学竞赛试题
湖南省首届大学生理论力学竞赛试题一、选择填空（每题3分，共24分）1. 一空间力系向某点O 简化后的主矢和主矩别离为k j i R 880++='，k j i M 2400++=O ，那么该力系可进一步简化的最简结果为 。
(A) 合力； (B) 合力偶； (C)力螺旋； (D)平稳力系。
2. 刚体的平面运动可看成是平动和定轴转动组合而成。
平动和定轴转动这两种刚体的大体运动 。
(A) 都是刚体平面运动的特例； (B) 都不是刚体平面运动的特例；(C) 刚体平动必为刚体平面运动的特例，但刚体定轴转动不必然为刚体平面运动的特例；(D) 刚体平动不必然为刚体平面运动的特例，但刚体定轴转动必然为刚体平面运动的特例。
3. 关于刚体内任一点的惯性主轴数量 。
(A) 只可能有一根； (B) 只可能有两根； (C) 不可能少于三根；(D) 不可能多于三根。
4. 运动的描述与所取参考系有关。
依照古典力学的相对性原那么，运动质点对所有惯性参考系来讲 。
(A) 相对速度相同，而相对加速度可能不相同；(B) 相对加速度相同，相对速度可能不相同； (C) 相对速度、加速度都相同； (D) 相对速度、加速度都不相同。
5. 图1示平面机构中，已知BC B O =2，DE O O =43，E O D O 43=，那么A 和E 点虚位移之间的关系为(A) A E r r δθαδ⋅=2tan sin ；(B) A E r r δθαδ⋅=2tan cos ； (C) A E r r δαδ⋅=cos ；(D) A E r r δθθαδ⋅=2tan tan cos 。
6. 单自由度系统有阻尼强迫振动的振幅和相位差与振动系统本身的大体参量(K 与ω)、干扰力与初拾条件的关系为 。
(A) 与振动系统本身的大体参量与干扰力有关，与初始条件无关； (B) 与振动系统本身的大体参量与干扰力无关，与初始条件有关； (C) 与振动系统本身的大体参量、干扰力和初始条件都有关； (D) 与振动系统本身的大体参量、干扰力和初始条件都无关。
第一届四川省大学生力学竞赛理论力学试题
第一届四川省大学生力学竞赛理论力学试题学校名称姓名1．（6分）二根弯杆AB、BC质量不计，在A、B、C处用光滑铰链连接，其上分别作用大小为M、转向相反的力偶，几何尺寸如图所示，则A处的约束力大小为，作用线与水平面的夹角为。
2．（8分）各杆自重不计，尺寸及几何关系如图所示。
杆AC的A端和B处分别靠在粗糙的墙上和杆BD的端部，D为光滑固定铰支座， C处作用一铅垂力F 。
若要系统平衡，则A处和B处的摩擦系数最小值应分别为和。
3．（12分）如图所示，三根等长且质量不计的杆相互用光滑铰链连接成一构架，铰接点C、D、E分别为杆DH、BE、AC的中点，杆BE水平，A、B处分别是固定铰支座和可动铰支座约束。
如在杆DH上端点H处作用一铅垂力F，则铰C、D、E处的约束力的大小分别为、、。
4．（6分）一空间力的大小为F ，作用线过边长为l 的正方体的顶点C 和D ，方向如图示，则该力对过正方体顶点O 和G 的轴??的矩为。
5．（6分）已知平面运动刚体上两点A 和B 的加速度大小分别为A a 和B a ，方向如图所示，则刚体上位于AB 连线中点C 的加速度大小为。
6．（12分）已知机构中长为r 的曲柄OA 在图示瞬时以匀角速度??绕轴???转动；连杆AB 长为2 r ，套筒C 可在连杆AB 上滑动，从而带动杆CD 上下运动，如在图示瞬时，AC = CB ，OA 铅垂且垂直于OB ，则该瞬时杆CD 的速度大小为 ，加速度大小为 。
7．（12分）半径为r 的轮O 在水平地面上作纯滚动。
一杆AB 斜靠在它上面，杆与轮之间无相对滑动，杆端A 不脱离地面。
已知杆端A 的速度v 0 为常数，则当杆与地面夹角??????o时，杆AB 的角速度大小为 ；轮O的角速度大小为 ；杆AB 的角加速度大小为 ；轮O 的角加速度大小为 。
8．（8分）质量为m 的刚体在其质量对称平面内作平面运动。
在图示瞬时，已知质心的速度大小为C v ，刚体对质量对称平面内的点O 的动量矩的大小为O L ，l OC =， 30=θ，Cv 的方向和O L 的转向如图所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
---○---○---
---○---○---
………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 …………
一、填空题(本题50分，每小题5分)
1.
离分别为c b a 、、则c b a 、、
2. 图示平衡桁架中，杆1的内力为 ，杆2的内力为 。
3. 判断下列结构哪些是静不定结构 ，其中图a 、图b
在B 点处的摩擦系数0 f 。
4． 罗培伐秤由两杠杆和两秤盘铰接， 如图所示。
求平衡时P 和Q 的比值 。
y
5. 均质圆轮在地面上以轮心速度O v 作纯滚动，如图所示。
其质量为m ， 半径为r ，B A 、分别为图示固定点，该瞬时圆轮对B A 、点的动量矩大小分 别为A L = ，B L = 。
6. 均质圆柱体质量为m ，半径为r ，沿斜面纯滚动，将其上惯性力系向 其速度瞬心点简化，主矢为 ，主矩为 。
7. 图示滑块A 的速度A v 已知，求滑块B
和B A 、之间的相对速度为 。
8. 两根各长为l 的直杆用铰A 相连在图示平面内运动。
已知OA 杆以匀角 速度ω绕O 轴转动，AB 杆相对于OA 杆以匀角速度r ω绕A
轴转动，若以B 点 为动点，OA 杆为动系，则当二杆成一直线时，B 点的科氏加速度的大小 为 ，方向为 。
9．在图示系统中，均质杆OA 、AB 各长为l ，质量均为1m 径为r ，质量为2m 。
当时o 60=θ动不滑动，当o 30=θ时轮心的速度为 。
10. 圆心为C 的钢圈可绕位于钢圈边缘的O 轴转动，钢圈在竖直平面内运动。
小环M 可沿钢圈滑动。
当0=t 时，0ϕϕ=(0ϕ不为零，如图所示)。
为使小环能铅 垂地自由落下，钢圈的转动方程(表示成t 和0ϕ的函数)为 。
B
---○---○---
---○---○---
………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 …………
二、均质细杆AB ，重为P ，均质圆柱O ，半径为R ，重为P W 5.0=。
两者在A 点铰接(如图)，放在粗糙的水平面上，已知OA 水平，且R A 5.00=，杆、圆柱与水平面之
间的摩擦系数均为μ。
求μ至少为多少时系统可以平衡。
（15分）
三、滑块A 铰连于AB 杆的A 端，并沿铅直滑道运动，铰连于C 的固定套筒在AB 杆上，cm AB 60=。
当o 30=θ时，
cm AC 40=，
滑块A 的速度s cm v A /40=，加速度2/8s cm a A =。
求该瞬时AB 杆的角加速度。
（15分）
A v A
a
四、图示机构在铅垂平面内运动，不计OA 杆和滑块B 的重量，均质杆AB 的质量为m 。
OA 杆长为l ，AB 杆长为r 5，滑块B 可在铅垂、光滑的导轨DE 上滑动。
初始时静止，
且OA 杆呈铅垂，OB 呈水平(图中虚线位置)，无初速度的释放。
当OA 杆运动至水平位置时(图中实线位置)，求：⑴ AB 杆的角速度1ϖ和OA 杆的角速度0ϖ；⑵ AB 杆的角加速度1ε和OA 杆的角加速度0ε；⑶ 铰链A 处的约束力R 和滑块B 处的约束力N 。
（20分）。