理论力学模拟题计算题
理论力学复习题及答案(计算题部分)
三、计算题（计6小题，共70分）1、图示的水平横梁AB，4端为固定铰链支座，B端为一滚动支座。
梁的长为4L，梁重P，作用在梁的中点C。
在梁的AC段上受均布裁荷q作用，在梁的BC段上受力偶作用，力偶矩M＝Pa。
试求A和B处的支座约束力。
2、在图示两连续梁中，已知q,Ｍ,ａ及θ，不计梁的自重，求各连续梁在A，B，C三处的约束力。
3、试求Z形截面重心的位置，其尺寸如图所示。
4、剪切金属板的“飞剪机”机构如图所示。
工作台AB的移动规律是s=0.2sin(π/6)tm，滑块C带动上刀片E沿导柱运动以切断工件D，下刀片F固定在工作台上。
设曲柄OC=0.6m，t=1 s时，φ=60 º。
求该瞬时刀片E相对于工作台运动的速度和加速度，并求曲柄OC转动的角速度及角加速度。
5、如图所示，在筛动机构中，筛子的摆动是由曲柄连杆机构所带动。
已知曲柄OA的转速n OA=40 r/min，OA=0.3 m。
当筛子BC运动到与点O在同一水平线上时，∠BAO=90 º。
求此瞬时筛子BC的速度。
6、在图示曲柄滑杆机构中，曲柄以等角速度ω绕 O 轴转动。
开始时，曲柄OA水平向右。
已知：曲柄的质量为m1，沿块4的质量为m2，滑杆的质量为m3，曲柄的质心在OA的中点，OA＝l；滑杆的质心在点C。
求：(1)机构质量中心的运动方程；(2)作用在轴O的最大水平约束力。
7、无重水平粱的支承和载荷如题图所示。
已知力F、力偶矩为M的力偶和强度为q的均布载荷。
求支座A和B处的约束力。
8、在图所示两连续梁中，已知Ｍ 及ａ，不计梁的自重，求各连续梁在A ，B ，C 三处的约束力。
9、工宇钢截面尺寸如图所示。
求此截面的几何中心。
10、如图所示，半径为R 的半圆形凸轮D 以等速v 0沿水平线向右运动，带动从动杆AB 沿铅直方向上升，求φ=30º时杆AB 相对于凸轮的速度和加速度。
11、图示机构中，已知： ，OA=BD=DE=0.1m ，曲柄OA 的角速度ω=4rad/s 。
理论力学题库及答案
理论力学题库及答案一、理论力学题库（一）选择题1. 在牛顿力学中，物体的运动状态可以用以下哪个物理量来描述？A. 力B. 动量C. 动能D. 动能定理2. 以下哪个物理量是守恒量？A. 动量B. 动能C. 力D. 功3. 一个物体做直线运动，以下哪个条件是物体做匀速直线运动的必要条件？A. 合外力为零B. 合外力恒定C. 速度恒定D. 加速度恒定（二）填空题4. 牛顿第二定律的表达式为______。
5. 动量的定义为______。
6. 功的计算公式为______。
7. 动能定理的表达式为______。
（三）计算题8. 一质量为2kg的物体在水平地面上受到一个水平力F的作用，力F与物体运动方向相同。
已知物体从静止开始运动，经过3秒后速度达到6m/s。
求力F的大小。
9. 一质量为4kg的物体从静止开始沿着光滑的斜面下滑，斜面倾角为30°，求物体下滑3秒后的速度。
10. 一质量为5kg的物体在水平地面上以10m/s的速度运动，遇到一个斜面，斜面倾角为45°，物体沿着斜面上滑，求物体上滑的最大距离。
二、理论力学题库答案（一）选择题答案1. B. 动量2. A. 动量3. A. 合外力为零（二）填空题答案4. F=ma5. 动量 = 质量× 速度6. 功 = 力× 位移× cosθ7. 动能定理：动能的增量 = 外力做的功（三）计算题答案8. 解：根据牛顿第二定律，F=ma，其中a为加速度，m为质量。
由题意知，a=(6m/s - 0m/s) / 3s = 2m/s²。
代入公式，F=2kg × 2m/s² = 4N。
9. 解：根据动能定理，动能的增量 = 外力做的功。
由于物体从静止开始下滑，初始动能为0。
下滑过程中，重力做功，即mgh，其中h为下滑的高度。
由斜面倾角可知，h =lsin30°，其中l为下滑的距离。
因此，mgh = (4kg ×9.8m/s²) × (l × sin30°) = 4kg × 9.8m/s² × (l × 0.5)。
理论力学测试题
理论力学测试题理论力学模拟试卷一、选择题（每题3分，共15分）1、如图，平面系统受力偶矩为M =10kN ?m的力偶作用。
当力偶M 作用于AC 杆时，A支座反力的大小为____________________，B 支座反力的大小为_______________ ；当力偶M 作用于BC 杆时，A 支座反力的大小为________________。
① 4kN ；② 5kN ；③ 8kN ；④ 10kN 。
2、如图，五根等长的细直杆铰接成图示杆系结构，各杆重量不计。
若P P P C A ==，且垂BD 。
则杆BD 的内力=BD S ___________。
① P -（压）；② P 3-（压）；③ 3/3P -（压）；④ 2/3P -（压）。
3、在正立方体的前侧面沿AB 方向作用一力F ，则该力_____________________。
① 对x 、y 、z 轴之矩全等；② 对三轴之矩矩全不等；③ 对x 、y 轴之矩相等；④ 对y 、z 轴之矩相等。
4、匀质圆盘作定轴转动，其中图（ａ），图（ｃ）的转动角速度为常数)(C =ω，而图（ｂ），图（ｄ）的角速度不为常数)(C ≠ω。
则________________的惯性力系简化的结果为平衡力系。
① 图（ａ）；② 图（ｂ）；③ 图（ｃ）；④ 图（ｄ）。
5、当把均匀弹簧原长的中点O 固定后，系统固有频率为原来的固有频率的_________倍。
①21；② 2；③2；④ 4。
二、填空题（每题3分，共15分）1、已知砂石与皮带间的摩擦系数为f = 0.5，则皮带运输机的输送带的最大倾角α______________。
2、直角弯管OAB 在平面内以匀角速度ω绕O 点转动，动点M 以相对速度r v 沿弯管运动，则图示瞬时动点的牵连加速度=e a ___________________________，科氏加速度=C a __________________，方向表示在图上。
理论力学xia模拟试题及答案
理论力学xia模拟试题及答案理论力学模拟试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在经典力学中，牛顿第一定律描述的是：A. 物体的加速度与作用力成正比B. 物体的加速度与作用力成反比C. 物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动D. 物体在任何情况下都有惯性2. 根据牛顿第二定律，力的量度是：A. 质量B. 加速度C. 动量D. 质量与加速度的乘积3. 以下哪一项不是牛顿第三定律的内容：A. 作用力与反作用力大小相等B. 作用力与反作用力方向相反C. 作用力与反作用力同时产生D. 作用力与反作用力作用在不同物体上4. 在圆周运动中，角速度的大小是：A. 线速度与半径的比值B. 线速度与时间的比值C. 弧长与时间的比值D. 半径与时间的比值5. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有外力作用的系统D. 系统所受外力之和为零的系统二、填空题（每题2分，共20分）6. 牛顿第一定律也被称为______定律。
7. 牛顿第二定律的数学表达式是______。
8. 当物体受到多个力作用时，合力的作用效果与______力的效果相同。
9. 角动量守恒定律适用于______。
10. 一个物体的动能与其______的平方成正比。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述牛顿运动定律的基本内容。
12. 解释什么是角动量守恒，并给出一个实际应用的例子。
13. 描述动量守恒定律在碰撞问题中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s的速度匀速运动，受到一个10N的水平拉力作用。
求物体的动量变化率。
15. 一个质量为3kg的物体从静止开始，在竖直方向上受到一个恒定的力作用，力的大小为50N。
如果物体在2秒内上升了10米，请计算物体的最终速度。
参考答案：一、选择题1. C2. D3. D4. A5. D二、填空题6. 惯性7. F = ma8. 一个等效9. 系统所受外力之和为零10. 速度三、简答题11. 牛顿运动定律包括：第一定律（惯性定律），第二定律（动力定律），第三定律（作用与反作用定律）。
(完整版)理论力学计算题及答案
1. 图示圆盘受一平面力系作用，已知圆盘半径R =0.1m ，F 1=100N ，F 2=200N ，M 0=400Nm 。
求该平面任意力系的合力及其作用线与AC 或其延长线的交点位置。
平面任意力系简化191.42,54.82,199.12391.347.16R xyF N F N F NM NmOE m==-==-=∑∑∑2. 求图示桁架中各杆的内力。
桁架内力计算，截面法与节点法：13F F =3. 已知图示结构中2m a =，在外力5kN F =和力偶矩=10kN m M ⋅作用下，求A 、B 和D处的约束反力。
力系的平衡条件的应用，隔离体与整体分析：()()()1010D Ax Ay Bx By A F F F F F kN M kNm↑=→=↓====4. 已知图示结构中1m =60，a οθ=，在外力10kN F =和力偶矩0=20kN m M ⋅作用下，求A 、C 处的约束反力。
同上()20,0,20,17.32Ax Ay A c F kN F M kNm F kN =→===5. 图示构件截面均一，图中小方形边长为b ，圆形半径均为R ，若右图中大方形和半圆形材料密度分别为12,ρρ，试计算确定两种情况下平面图形的质心位置。
以圆心为原点：()()3222c b x =-R b π→-左以方形下缘中点为原点：()()()12212123238c 2x =ρπρρρπρ++↑+右6. 斜坡上放置一矩形匀质物体，质量m=10kg ，其角点A 上作用一水平力F ，已知斜坡角度θ=30°，物体的宽高比b/h=0.3，物体与斜坡间的静摩擦系数s f =0.4。
试确定不致破坏平衡时F 的取值范围。
计算滑动和翻倒两种情况得到（1）滑动平衡范围14.12124.54N F N -≤≤，（2）翻倒平衡范围：8.6962.27N F N ≤≤7. 如图机构，折杆OBC 绕着O 轴作顺时针的匀速定轴转动，角速度为ω，试求此时扣环M 的速度和加速度。
理论力学模拟题
《理论力学》模拟题（补）一． 单项选择题1、如图1.1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（ ）。
A 、 10PB 、 8PC 、 6PD 、 4P2、如图1.2所示，重Q=200N 的三角形板，用等长杆O 1A ，O 2B 支持着。
设O 1O 2=AB ，杆重及摩擦不计。
若能使三角形板在角α=300时保持平衡，则水平力P 的大小应为（ ）。
A 、P=115.47B 、P=200C 、P=364ND 、P=173NFF21O O BAQPα图 1.1 图 1.23、平面杆机构如图1.3示，各杆重量不计，AB ＝CD ＝a 。
已知AB 杆上作用一力偶M1，如在CD 杆上作用一力偶M2。
则机构平衡时，M1与M2之间的大小为（ ）。
A 、 M1＝M2B 、 M1＝3M2C 、 M1＝33M2D 、 M1＝23M24、物块重P ，与水面的摩擦角o20m 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D 、 不能确定21M M DCBA30°图 1.3 图 1.45、如图1.5所示，两齿条分别以速度v 1、v 2，沿相反向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其半径为R ，设v 1>v 2，则齿轮中心O 点的速度大小应为（ ）。
A 、221v v - B 、21v v - C 、221v v + D 、21v v + 6、如图1.6所示，已知F 1、F 2、F 3、F 4为作用于刚体上A 、B 、C 、D 四点的平面一般力系，其力矢关系如图2.1所示为平行四边形，由此可知（ ）。
A 、力系可合成为一个力偶B 、力系可合成一个力C 、 力系可简化为一个力和一个力偶D 、力系的合力为零,力系平衡2图1.67、刚体作平面运动，在任一瞬时，若选A 点为基点，则B 点绕A 点运动的速度为v BA , 若选B 点为基点，则A 点绕B 点运动的速度为v AB ,对于v BA 与v AB ， 以下正确的说法是（ ）。
理论力学测试题及答案
理论力学测试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 牛顿第一定律描述的是：A. 物体在没有外力作用下的运动状态B. 物体在受到平衡力作用下的运动状态C. 物体在受到非平衡力作用下的运动状态D. 物体在任何力作用下的运动状态答案：A2. 以下哪个不是惯性参考系的特点？A. 牛顿第一定律在其中成立B. 牛顿第二定律在其中成立C. 牛顿第三定律在其中成立D. 物体在其中不受任何力的作用答案：D3. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有弹力作用的系统C. 只有摩擦力作用的系统D. 只有保守力作用的系统答案：D4. 以下哪个是矢量？A. 质量B. 速度C. 时间D. 温度答案：B5. 以下哪个是标量？A. 力B. 位移C. 功D. 速度答案：C二、填空题（每空1分，共10分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：\[ F = ma \]，其中\( F \)代表______，\( m \)代表______，\( a \)代表______。
答案：力；质量；加速度2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向______，作用在______。
答案：相反；不同物体上3. 动量的定义是质量与______的乘积。
答案：速度4. 功的定义是力与力的方向上的______的乘积。
答案：位移5. 动能的定义是\( \frac{1}{2}mv^2 \)，其中\( m \)代表______，\( v \)代表______。
答案：质量；速度三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述牛顿第二定律的物理意义。
答案：牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比，即力是改变物体运动状态的原因。
2. 描述动量守恒定律在碰撞过程中的应用。
答案：在没有外力作用的系统中，两个或多个物体发生碰撞时，碰撞前后系统的总动量保持不变。
这意味着碰撞前后各物体动量的矢量和相等。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 一辆质量为1500kg的汽车以20m/s的速度行驶，突然刹车，经过5秒后停止。
《理论力学》模拟试题答案.docx
《理论力学》考试试卷（答案）1.如图3所示，a图中B端的反支力为M/2L , b图中B端的反支力为M/L 。
2.某桁架如图2所示，其中零杆数目为—o3.如图3所示，刚架受到一对力偶和一对共线的力作用，且知m=5kN.m以及P = 41kN , A处支座反力分别为X.= 0 ,Y A= 0 ,此= （逆时针为正）。
5.如图4所示，刚体作平面运动，其平面图形（未画出）内两点A、B相距L = 3m, 两点的加速度均垂直于AB连线，方向相反，大小分别为5m/s和10m/s。
则该瞬时图形的角速度的大小为5 rad/s 。
6.如图5所示，均质直杆0A质量为m,长为L,以角速度3绕固定轴0顺时针转动（逆时针为正）。
在图示位置直杆水平，其动量的大小为mLco/2 ；直杆对0轴动量矩的大小为ml? 3/3 ,杆动能大小为ml； 3 76。
二、计算题（共60分）。
1.如图所示，梁AC用三根链杆支承，梁受集中力P和均布荷载作用，已知P=40kN, q=5kN/m,试求各链杆的内力。
（本题15分）解：受力分析如图所示:2.桁架如图所示，试求杆件CD, CE和EF的内力。
（本题15分）解：由图分析可知CD杆为0杆。
……（1分）1）先取整体分析，如图所示分别对A点和B点取矩：Am尸)=o-2x10-4x10-6x10-8x5 + 8x7? = 0D2>*)=°2x10 + 4x10 + 6x10 + 8x5-8x7?^ =0解得：R A =20kN, R B =20kN如图取I - I截面左半部分对A点取矩，取II-11截面右部分对B点取矩£ 〃很了）= 0-2xl0-2x S CE sin（cif）-lx S CE cos（o） = 0£ 〃七（了）= o8X7?A +8X5+6X10+4X10+6X S CE sin（。
）-lx S CE cos（。
）+ 4x S FE = 0上式解得：S^=—11.18KN, S FF = 1QKNCc r Zi3,图示机构中，曲柄04长为r,绕。
理论力学模拟试题及答案.
理论力学模拟试题及答案.理论力学模拟试题及答案一、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υ= 常数，则加速度α= 0。
（）4、虚位移是偶想的，极微小的位移，它与时间，主动力以及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，则其动量在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，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 = 20cm ，O 2 C = 40cm ，CM = MD = 30cm ，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 1B 。
AB |OA ）时，有A V B V ，A αB α，ωAB 0，εAB 0。
理论力学模拟试卷1+答案
一、判断题 (正确打“√”，错误打“×”，每小题2分，共10分)1、平面任意力系，只要主矢0≠'RF，最后必可简化为一合力。
( √ )2、刚体在3个力的作用下平衡，这3个力不一定在同一个平面内。
( × )3、某刚体作平面运动时，若A 和B 是其平面图形上的任意两点，则速度投影定理[][]AB B AB A v v=恒成立。
( √ )4、作瞬时平移的刚体，该瞬时其惯性力系向质心简化，主矩为零。
( × )5、当牵连运动为定轴转动时一定有科氏加速度。
( × )二、选择题（每一小题只有一个正确答案，多选不给分。
请将正确答案的序号填入括号内。
每题3分，共15分）1、已知杆AB 和CD 的自重不计，且在C 处光滑接触。
若作用在AB 杆上的力偶矩为1m ，欲使系统保持平衡，需在CD 杆上施加力偶矩2m ，其大小为( A )。
A 、 12m m =；B 、 1234m m =；C 、 122m m =；D 、 1221m m =。
2、平面一般力系的二力矩式平衡方程为,0)(,0==∑∑i A y F M F 0)(=∑i B F M ，其适用条件是 ( D )。
A 、 A 、B 两点均在y 轴上； B 、 y 轴垂直于 A 、B 连线；C 、 x 轴垂直于A 、B 连线；D 、 y 轴不垂直于A 、B 连线。
3、圆盘作定轴转动，若某瞬时其边缘上A 、B 、C 、D 四点的速度、加速度如图所示，则（ D ）的运动是可能的。
（A ）点A 、B ； （B ）点A 、C ； （C ）点C 、B ；Am 1BCD m 260ºAD C B V 1V 2V 3V 4a 2a 1a 4a 3O（D ）点C 、D 。
4、平面图形上任意两点A 、B 的加速度A a 、B a 与A 、B 连线垂直，且B A a a ≠，则该瞬时平面图形的角速度ω和角加速度α为 ( C )。
理论力学精选80题
图示机构由四根杆组成，已知：各杆重均为P，长均为L，弹簧原长为L。，弹性系数为K，B端在光滑水平面上。没弹簧受压时不会失隐，试用虚位移原理求系统的平衡位置θ。
计算题
图示结构由ＡＣ、ＣＥ、ＥＤ三个刚杆组成，已知：Ｐ＝３ＫＮ，Ｍ＝１ＫＮ·m，Ｌ＝１m，用虚位面刚架中，自重不计，已知：q1=10KN，m，q2=20KN/m，P=16KN。试求：支座A、B、E的反力。
计算题：
计算题
构架由AC、CD、DB三根杆用铰链C和D连接，其他支承和载荷如图所示。在杆DB的中点E作用集中力F=8kN，均布载荷集度q=4kN/m，力偶矩M=10kN•m，尺寸a=1m。如果不计杆件重，求固定端A的约束力。
理论力学精选80题
北京科技大学理论力学课程组编
计算题
平面结构如图，A、B为固定铰支座，已知：а=1m，α=30o,在铰链D处作用一铅直载荷Q＝１ＫＮ，在AC杆的中点作用一水平载荷Ｐ＝０.4KN，各构件自重不计，试求支座A、B的反力及杆CB，杆CD的内力。
计算题
构架如图，在水平杆ＡＤ的中点Ｅ和Ｄ点，各铰接一直杆ＥＧ及ＤＧ，此二杆在Ｇ点与ＧＨ杆铰接，ＧＨ杆为铅直方向，其在Ｈ点又与水平直杆ＢＨ及直角弯杆ＣＨ铰接，在Ｄ、Ｇ铰上各装一个定滑轮Ⅰ及Ⅱ，半径相同，一无重绳跨过此二滑轮，其一端固于ＢＨ杆的Ｋ点，另一端挂一重为Ｐ的重物，细绳ＬＫ与ＢＨ垂直，已知：Ｐ＝１００Ｎ，q＝２００Ｎ/m，Ｒ＝０.４m，a＝１m，b＝0.6m，滑轮及各杆重不计，求固定铰支座Ａ、Ｂ、Ｃ的反力。
计算题
在平面机构中，已知：ＡＢ＝ＣＤ＝ＥＨ＝r，ＡＣ＝ＢＤ＝ r， Ｋ、Ｅ分别是ＡＣ、ＢＤ的中点，图示瞬时，Ｄ点正好在ＫＨ的连线上，且ＤＨ＝ r，不计自重及摩擦。已知 ，用虚位移原理求平衡时力偶Ｍ的大小。
理论力学模拟试题8及答案
理论力学模拟试题8及答案理论力学是物理学中研究物体运动规律和作用力之间关系的分支学科，它在工程学、天体物理学和许多其他科学领域中都有广泛的应用。
以下是一套理论力学模拟试题及其答案，旨在帮助学生更好地理解和掌握理论力学的基本概念和解题技巧。
一、单选题1. 一个物体受到两个共点力F1和F2的作用，当两力同向时，合力最大，当两力反向时，合力最小。
若已知F1 = 10N，F2 = 5N，则合力的范围是（）。
A. 5N ≤ F ≤ 15NB. 0N ≤ F ≤ 15NC. 0N ≤ F ≤ 10ND. 5N ≤ F ≤ 10N答案：B2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比。
如果一个物体的质量为2kg，受到的合力为20N，那么该物体的加速度是（）。
A. 10 m/s²B. 5 m/s²C. 20 m/s²D. 40 m/s²答案：A3. 在光滑水平面上，一个物体受到一个恒定的水平推力，做匀加速直线运动。
如果物体的初始速度为零，推力为10N，物体的质量为1kg，那么物体在2秒内的位移是（）。
A. 20 mB. 40 mC. 60 mD. 80 m答案：A二、计算题1. 一个质量为5kg的物体从静止开始，受到一个水平恒力的作用，经过3秒后，物体的速度达到6 m/s。
求作用在物体上的水平恒力大小。
解：根据牛顿第二定律，F = ma，其中F是作用力，m是物体的质量，a是加速度。
由于物体从静止开始，所以初速度u = 0，最终速度v = 6 m/s，时间t = 3秒。
根据运动学方程，v = u + at，可以得到a = v/t = 6/3 = 2 m/s²。
将加速度代入牛顿第二定律，得到F = ma = 5kg * 2 m/s² = 10N。
2. 一个质量为3kg的物体在竖直平面内做圆周运动，当物体通过最高点时，物体的速度为1 m/s。
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1．倾斜悬臂梁AB 与水平简支梁BC 在B 处铰接。
梁上载荷ｑ=500N/m ，M=500 Nm ，求固定端A 处的约束反力。
(20分)2、已知F 1=F 2=F 3=500N ，各力作用线位置如图所示，试求所有各力对各坐标轴的矩。
（5分）3、图示系统中，A 物重为P ，B 物重为G ，定滑轮O 的半径为r ，重为Q 1，动滑轮C 的半径为R ，重为Q 2。
两轮均视为均质圆盘，不计绳重及轴承处的摩擦，绳与滑轮间不打滑。
设P +Q H 时的速度和加速度。
（20分）4、物块A重G，B重Q，A与B间及B与地面间的摩擦系数为f，用绳索CD将物块A拉住，绳子与水平面的夹角为β，要抽出物块B，P力至少要多大？（5分）5、重为G半经为R的均质圆盘在铅垂平面内绕支点O转动，已知图示瞬时圆盘的角速度为ω，角加速度为ε，OA杆和圆盘固结，不计OA杆的质量，计算圆盘在该瞬时（10分）6、杆OA以匀角速度ω绕O轴转动，OA=r，AB=l，已知各构件的质量均为M，求7、摇杆OD在图示位置绕O轴以等角速度ω转动，通过套在其上的滑块A带动EA杆绕E转动，再通过BC杆带动滑块B沿铅垂滑道运动。
已知当摇杆OD位于水平位置时OA的长度为r，EA与水平的夹角为α=45°，C为铰链，BC与EA成垂直，且AC=EC=BC= r。
试求：该瞬时（1）滑块B的速度；（2）EA杆绕E转动的角速度；（3）BC杆的角速度；（4）EA杆绕E转动的角加速度；（5）滑块B的加速度。
（20分）8、杆AB、CD有铰链C连接，并由铰链A、D固定如图示。
在AB杆上作用一铅垂力F，在CD杆上作用一力偶M和水平力Q，不计杆重。
求平衡时各主动力间的关系。
（10分）。
理论力学练习册及答案同济
理论力学练习册及答案同济一、静力学基础1. 题目：一个均匀的木杆，长度为2m，重量为50kg，一端固定在墙上，另一端自由。
求木杆的重心位置。
答案：木杆的重心位于其几何中心，即木杆的中点。
由于木杆均匀，其重心距离固定端1m。
2. 题目：一个质量为10kg的物体，受到三个力的作用：F1=20N向右，F2=30N向上，F3=15N向左。
求物体的合力大小和方向。
答案：合力F = F1 + F2 + F3 = (20N, 0) + (0, 30N) + (-15N, 0) = (5N, 30N)。
合力大小F = √(5² + 30²) = √(25 + 900) = √925 ≈30.41N。
合力方向与水平线的夹角θ满足tanθ = 30N / 5N = 6，所以θ ≈ 80.53°。
二、动力学基础1. 题目：一个质量为2kg的物体，从静止开始沿直线运动，加速度为5m/s²。
求物体在第3秒末的速度和位移。
答案：速度v = at = 5m/s² × 3s = 15m/s。
位移s = 0.5at² = 0.5 × 5m/s² × (3s)² = 22.5m。
2. 题目：一个质量为5kg的物体，以20m/s的初速度沿直线运动，受到一个恒定的阻力，大小为10N。
求物体在第5秒末的速度。
答案：加速度a = F/m = -10N / 5kg = -2m/s²。
速度v = v0 + at = 20m/s - 2m/s² × 5s = 0m/s。
三、转动动力学1. 题目：一个半径为0.5m的均匀圆盘，质量为10kg，绕通过其中心的轴旋转。
若圆盘的角加速度为10rad/s²，求圆盘的转动惯量。
答案：转动惯量I = mr² = 10kg × (0.5m)² = 2.5kg·m²。
理论力学模拟题及参考答案
v
，
加速度为
a
，
方
向如
图
所示
，
轮
O
在水平轨道上纯滚动，轮的半径为
R，杆
BC
长
为 l ，试确定此瞬时滑块 C 的速度和加速度。
二、（25 分） 曲柄连杆滑块机构，连杆 AB 相对于曲柄 OA 以匀角速度 r 作顺时针 方向转动，已知 OA= l , AB= 3l ，求图示瞬时滑块 B 的速度和加速度。
五、（25 分）如图所示结构，圆盘 O 半径为 r，质量 m，以角速度 转动，均质杆 AB,BD
的质量均为 m，长均为 2r，滑块 B ,D 质量均为 m，分别在水平和铅垂滑道内运动，A,B,D 处为铰接，某瞬时杆 AB 水平,杆 BD 与铅垂方向夹角为 30° ，求此瞬时系统的动能,动量， 以及系统对 O 点的动量矩。
二、（25 分）图示平面机构，杆 OA和杆 O1B 的长度均为 r，连杆 AB 长为 2r，当杆 OA 以匀角速度 绕 O 轴作定轴转动时，通过连杆 AB 与套筒 C 带动连杆 CD 沿水平轨道滑动。 在图示位置， OA水平， O1B 铅垂，AC=CB=r ,试求此瞬时杆 CD 的速度和加速度。
三、（20 分）圆柱体底面的半径为 r 2a ，高为 h 4a ，在其表面的点 A（处于圆
，
FICy
12mg 5
()
， M IC
ml 2 12
AB ，
FIA
ma A ()
动点绝对轨迹：以 O 为圆心的圆周，动点相对轨迹：平行于杆的直线
v v v 2。速度分析： a
e
r
大小 ？
OO1 1 ？
方向 √
《理论力学》模拟试题
《理论⼒学》模拟试题《理论⼒学》模拟试题⼀⼀、填空题（每⼩题4分，共40分）。
图1 图21. 如图1所⽰，a图中B端的反⽀⼒为，b图中B端的反⽀⼒为。
2. 桁架的理想模型的三个基本假设有：，，。
3. 某桁架如图2所⽰，其中零杆数⽬为。
5.某⼈静⽌时感觉风从西北以速度sm/24吹来，以速度sm/8向东前进时感觉风的速率为，风向为。
6.如图3所⽰，均质直杆OA质量为M，长为L，以⾓速度ω绕固定轴O顺时针转动（逆时针为正）。
在图⽰位置直杆⽔平，其动量的⼤⼩为和⽅向为；直杆对O轴动量矩的⼤⼩为。
⼆、计算题（共60分）。
1. 如图所⽰，已知：P=20kN，m=16kN·m, q=20kN/m, a=0.8m 求：A、B的⽀反⼒。
（本题15分）2. 悬臂式桁架如图所⽰，试求杆件GH，HJ和HK的内⼒。
（本题15分）2L 2LL LBA BAMM（a）（b）GDBFFHCA EIAo图33. 图⽰机构中，曲柄OA 长为r ，绕O 轴以等⾓速度0ω转动，AB ＝6r ，BC＝。
求图⽰位置时滑块C 的速度和加速度。
（本题16分）4. 均质杆质量为m ，长为l ，在铅直平⾯内⼀端沿着⽔平地⾯，另⼀端沿着铅垂墙壁，从图⽰位置⽆初速地滑下。
不计摩擦，求开始滑动的瞬时，地⾯和墙壁对杆的约束反⼒。
（本题14分）P《理论⼒学》模拟试题⼆⼀、选择题（每⼩题4分，共40分）。
1．以下关于静⼒学公理的说法中，错误的是：（）。
A ．⼆⼒平衡公理只适⽤于刚体，不适⽤于变形体。
B ．作⽤于刚体上的⼒可以沿其作⽤线移动⽽不改变此⼒对刚体的效应。
C ．两物体相互作⽤的⼒等值、反向、共线，分别作⽤这在两个物体上。
D ．三⼒平衡汇交定理是指如果三个⼒汇交于⼀点，则刚体⼀定保持平衡。
图1 图2 图32．如图1所⽰平⾯汇交⼒系的⼒多边形中，各⼒之间的关系应该是（）。
3．如图2所⽰，悬臂刚架AB 受平⾯⼒系作⽤，已知Q ＝5K N/M ，M ＝2K N.M ，此⼒系向固定端A 处简化，主⽮和主矩分别为（）。
理论力学模拟试题和答案
(a)(b)P Qo30D C ABF 1F 2F 3F 4RrFqABOCAB第3题图题图 第4题图题图4. 机构如图，A O 1与B O 2均位于铅直位置，已知13m O A =，25mOB=，23rad sO Bw =，则杆AO 1的角速度A O 1w =____________，C 点的速度C u =____________。
(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 、B 处的支座反力。
处的支座反力。
2. 丁字杆ABC 的A 端固定，尺寸及荷载如图。
求A 端支座反力。
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 sw=，角加速度22rad sa =，求三角板C 点的加速度，并画出其方向。
点的加速度，并画出其方向。
F OR ¢OMq 0=6kN/mP =6kNM =4kN·=4kN·m mCABO 1OCABw a1m1m2mq 0=2kN/mM =4kN·kN·m mP =2kNAB(四) 图示结构的尺寸及载荷如图所示，q ＝10kN/m ，q 0＝20kN/m 。
求A 、C 处约束反力。
处约束反力。
(五) 多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。
已知q ＝20kN/m ，l ＝2m ，求支座A 、D 、E 处的约束反力。
处的约束反力。
(六) 复合梁的制成、荷载及尺寸如图所示，杆重不计。
已知q ＝20kN/m ，l ＝2m ，求1、2杆的内力以及固定端A 处的约束反力。
处的约束反力。
(七) 图示机构中，曲柄OA ＝r ，以角速度4rad sw =绕O 轴转动。
12//O C O D ，O 1C ＝O 2D ＝r ，求杆O 1C 的角速度。
的角速度。
3m q q 0CABq D C AB E2m 2m 2m 2mo60GBACH D12llq E qC o30BArrr O 1OO 2Drad 作平动，同一时刻其上各点速度、加速度均相同。
理论力学模拟试题
理论力学模拟试题(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--考试题型：一、 根据力学公理作受力图。
[2×5分=10分] 二、 求约束反力。
[2×10分=20分]三、 轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。
[20分] 四、 扭转强度、刚度。
[20分] 五、 作弯曲内力图。
[10分] 六、 弯曲正应力强度问题。
[20分]一、 作受力图。
（a（b（c（d（e（f二、 求约束反力。
1，AB 梁受如图所示约束和荷载，已知40F kN =,10/q kN m =,20.M kN m =1a m =。
求两端所受的约束反力。
（15分）2，求约束反力大小。
（g ） （h ）（i ）题1图题1图题2图三、 轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。
1，如题图所示圆截面直杆，已知直径10d mm =，1000a mm =，材料的弹性模量200E GPa =，[]80MPa σ=。
（1）作直杆的轴力图；（2）对AC 杆进行强度校核；（3）求杆AC 的总变形。
（15分）题2图2、如题图所示杆系结构，已知BD 杆为圆截面钢板，直径20d mm =，长度1l m =，200E GPa =；BC 杆为方截面木杆，边长100a mm =，12E GPa =；荷载50F kN =。
(a)求各杆的内力；（b ）求B 点的位移。
(15分)3,图示结构中。
若1、2两杆的EA 相同，则节点A 的竖向位移∆Ay ＝，水平位移为∆Ax ＝ 。
4,正方形结构受力如图，P ＝50 kN ，各杆横截面积A ＝2000 mm 2，求各杆的正应力。
5,图示木制桁架受水平力P 作用，已知P ＝80 kN ，许用拉、压应力分别为：[ σt]＝8 MPa ，[ σc ]＝10 MPa ，设计AB 杆和CD 杆的横截面面积。
题图 题图P A 2 1l30PP ①②③④A D B C⑤6,钢质圆杆的直径d ＝10 mm ，P ＝5 kN ，弹性模量E ＝210 GPa 。
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理论力学模拟题计算题
1、图示梁，已知m＝20 kN.m，q＝ 10 kN／m , l＝1m，求固定端支座A的约束力。
2、如图所示三铰刚架，已知P=20kN，m=10kN.m，q=10kN/m不计自重，计算A、B、C的束力。
3、多跨梁在C点用铰链连接。
已知均布荷载集度q =10 kN／m，CD上作用一力偶，力偶矩为M=40kN·m，l＝2m。
试求A、B、 D处约束力。
4、平面曲柄摆杆机构如图所示，曲柄OA的一端与滑块A用铰链连接。
当曲柄OA以匀角
速度ω绕固定轴O转动时，滑块在摇杆O
1
B上滑动，并带动摇杆O1B绕固定轴O1摆动。
设曲柄长OA= r，两轴间距离OO1=l。
求当曲柄OA在水平位置时摇杆的角速度和角加速度。
5、图示四连杆机构，O1B＝l, AB=1.5 l 且C点是AB 中点，OA 以角速度ω转动，在图示瞬时，求B、C 两点的速度和加速度，刚体AB 的角速度AB
ω
6、在图示四连杆机构中，已知：曲柄OA= r =0.5 m ，以匀角速度
rad/s 40=ω转动，r AB 2=，
r BC 2=；图示瞬时OA 水平，AB 铅直， 45=ϕ。
试求（1）该瞬时点B 的速度；（2）连杆AB 的角速度。
7、图示摇杆机构，折杆AB 以等速度υ向右运动。
摇杆长度OC ＝a ，用点的合成运动知
识求当︒
=45ϕ（距离l OA =）时C 点的速度、加速度。
8、刨床的急回机构如图所示。
曲柄OA 以匀角速度ω绕O 作定轴转动，滑块在摇杆B O 1上滑动，并带动杆B O 1绕定轴1O 摆动。
设曲柄长为r OA =，在图示位置时OA 水平，1OO 铅
垂，
30=ϕ。
求：该瞬时摇杆B O 1角速度和角加速度。
9、质量为m 1和m 2的两重物，分别挂在两条绳子上，绳又分别绕在半径为1r
和2r 并装在同
一轴的两鼓轮上，已知两鼓轮对于转轴O 的转动惯量为I ，系统在重力作用下发生运动，求鼓轮的角加速度。
（m 1＜m 2）
10、已知均质圆轮绕轴O 转动，轮的重量为P ，半径为R ，其上作用一主动力偶M ，重物的质量为m ，计算重物上升的加速度a 。
11、两重物1M 和2M 的质量分别为1m 和2m ，系在两条质量不计的绳索上，两条绳索分别
缠绕在半径为1r 和2r 的塔轮上，如图所示。
塔轮对轴O 的转动惯量为2
3ρm （3m 为塔
轮的质量），系统在重力下运动，试求塔轮的角加速度。
12、图示梁AB 和BC 自重不计，B 处为光滑铰链，C 处为固定端。
已知：kN P 20=，
m kN q /10=，m kN M ⋅=40，o 30=θ，m a 2=，求A 、B 、C 三处的约束力。
q
a
M θ
a
a
a
P
C
B
A
13、滚压机的机构如图示。
已知曲柄长r OA =，以匀角速度0ω作逆时针向转动，连杆长
r AB 2=，滚轮半径为R ，在水平面上作纯滚动，O 点与B 点在一水平线上。
在图示位置时，OA 垂直于OB ，试求该瞬时连杆AB 的角速度、角加速度和滚轮的角速度、角加速度。
14、在图示机构中，滚子C 沿楔块D 的斜面向下滚动而不滑动，斜面与水平面成θ角，滚子借一跨过滑轮B 的绳提升重物A ，同时滑轮B 绕O 轴转动。
滚子C 与滑轮B 的质量均为
1m 。
半径为r ，且同为均质圆盘。
物A 的质量为2m ，放在光滑基础上的楔块D 的质量为3m ，求滚子质心的加速度和楔块D 作用于基础凸出部分的水平压力。
（本题18分）
15、均质细杆AB 长为l ，质量为m 1，上端B 靠在光滑的墙上，下端A 以铰链与均质圆柱的中心相连。
圆柱质量为m 2，半径为R ，放在粗糙水平面上，自图示位置由静止开始滚动而不滑动，杆与水平线的交角060=θ。
求点A 在初瞬时的加速度。
16、半圆形凸轮以匀速度υ0水平向右运动，推动杆AB 沿铅垂方向运动，凸轮半径为R ，求在图示位置时AB 杆的速度及加速度。
O
0 B O B D
C
A
θ A
C
R B C 600
17、 轮O 上外圈细绳固定于A 点，内圈细绳绕过两个不计质量的固定光滑滑轮C 、D 后连着重物P ，轮O 半径r R 2=，质量m ，惯性半径ρ，求轮O 下降时的转动角加速度ε。
18、图中所示结构是由折梁AC 和直梁CD 构成，各梁自重不计，已知
1/,10,6,30q kN m M kN m P kN θ==⋅==。
求支座A 和铰链D 的约束反力
19、. 质量为M 、半径为r 的均质圆柱体放在粗糙的水平面上，柱的外面绕有轻绳，绳子跨过一个很轻的滑轮，并悬挂一质量为m 的物体，设圆柱体只滚不滑，并且圆柱体与滑轮间
的绳子是水平的，求圆柱体质心的加速度a 1，物体的加速度a 2及绳中张力T 。
20、在图示机构中，已知：匀质轮Ｃ作纯滚动，半径为r ，质量为m 3 ，鼓轮Ｂ的内径为 r ，外径为Ｒ，对其中心轴的回转半径为ρ ，质量为m 2 ，物Ａ的质量为m 1 。
绳的ＣＥ段与水平面平行，系统从静止开始运动。
试求：
（１） 物块Ａ下落距离s 时轮Ｃ中心的速度与加速度； （２） 绳子ＡＤ段的张力。
题 18 图
P
M q
D
B
A
C
2m
3m
2m
θ
1m。