湘潭大学11机械理论力学试卷A 答案 (1)

说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。

湘潭大学201 2 年 下学期2011 级

《理论力学》课程考试试卷

（B 卷） 适用年级专业 2011级机械学院机械设计与制造

考试方式闭卷 考试时间 120 分钟

学院 专业 班级

学号 姓名

题 号 一 二 三 四 五 六 七 总分 阅卷 教师 得 分

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一、选择题（每小题3 分，共15分,每小题只有一个正确答案）

1、下面哪条不属于静力学公理（ ）。

（A ）力的平行四边形法则； （B ）加减平衡力系原理； （C ）三力平衡汇交定理； （D ）作用和反作用定律；

2、物块重P ，与水平面的摩擦角o 20m ϕ=，其上作用一力Q ，且已知P =Q ，方向如图1，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 （D ）不能确定

图1 图2 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2所示，

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 ( ) （A ）半径为L /2的圆弧； （B ）抛物线； （C ）椭圆曲线； （D ）铅垂直线。

得 分

制卷人签名： 制卷日期： 审核人签名：： 审核日期： …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

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P Q o

30

4、下面关于运动学概念中正确的是（ ）。

（A ）一般情况，在每一瞬时平面图形上都唯一地存在一个速度为零的点； （B ）科氏加速度是由于动系为平动时，牵连运动与相对运动相互影响而产生的； （C ）动点相对于定参考系的运动称为相对运动；

（D ）曲线切线的转角对弧长一阶导数的绝对值称为曲率半径：

5、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mv ，方向铅垂向下；

（C ）质点动量的改变量大小为2mv ，方向铅垂向上； （D ）质点动量的改变量大小为2mv ，方向铅垂向下： 二、填空题 (每空4分,共20)

1、图3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 =4kN ，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 = 。

图3

2. 图示滚轮，已知2m R =，1m r =， 30=θ，作用于B 点的力4kN F =，求力F 对A 点之矩A M = 。

图 4 图5

3、如图5所示，直角刚杆AO = 2m ，BO = 3m ，已知某瞬时A 点的速度 A v = 6m/s ；而B 点的加速度与BO 成 60=α角。则该瞬时刚杆的角度速度ω= ，角加速度

ε= 。

得 分

D

C

A

B

F 1

F 2

F 3

F 4

R

r F

θ

A B

O O

α

V A

a

B

A

三、是非题 (每题1分,共10分)

(1)作匀速率圆周运动的质点的加速度大小为0。 ( ) (2)做匀速率平面运动的质点的速度与加速度垂直。 ( ) (3)一般情况下，可由质点的运动方程求出轨迹。 ( ) (4)物体运动的速度总是和所受外力的方向一致。 ( ) (5)沿光滑斜面下滑的质点速率与下滑高度有关。 ( ) (6)质点的动量矩守恒则动量也守恒。 ( ) (7)质点系不受外力，则质点系质心静止或作匀速直线运动。 ( ) (8)作定轴转动的刚体的动量矩向量一定沿着转动轴方向 ( ) (9)在定常约束下质系的一组无穷小真实位移就是虚位移。 ( ) (10)质点受保守力作用做正功，则质点的势能为正值且减小。 ( ) 四、计算题 (14分)

如图所示的刚架结构，A 处为固定端，所受荷载如图所示。已知F=10 kN ，

q=10kN/m ， 。试求A 处和C 处约束力。

得 分

得 分

如图所示套筒滑道机构，瞬时,,v a

θ,h已知, 试求此瞬时：(1) 套筒O的角速度ω；

(2) 套筒O的角速度α。

分

O

θ

C D

a

v

A

B

h

在图示机构中，已知：匀质轮C 作纯滚动，半径为r 、重为P C ，鼓轮B 的内径为r 、外径为R ，对其中心轴的回转半径为ρ，重为P B ，物A 重为P A 。绳的CE 段与水平面平行，系统从静止开始运动。试求：物块A 下落s 距离时轮C 中心的速度。

分

P C

D

C B A R

E

r

r

P B

P A

如图所示，曲柄OA 长为r ，连杆AB 长为l ，杆重和水平面、铰链的摩擦力

均忽略不计。当曲柄OA 位于水平位置时，连杆AB 与水平面的夹角为θ。求在此位置平衡时转矩M 和水平力F 之间的关系。

分 A

B

O

θ B r δ

A r δ

δϕ

M

F