2012大连理工理论力学期末考试(A卷)2013.1
2012理论力学(带答案)
一.选择题1.空间同向平行力系1F 、2F 、3F 和4F ,如图所示。
该力系向O 点简化,主矢为'R F,主矩为OM ,则 (B )(A) 主矢主矩均不为零,且'R F 平行于O M (B) 主矢主矩均不为零,且'R F 垂直于OM(C) 主矢不为零,而主矩为零 (D) 主矢为零,而主矩不为零2.已知点M 的运动方程为ct b s +=,其中b 、c 均为常数,则( C )。
(A) 点M 的轨迹必为直线 (B) 点M 必作匀速直线运动 (C) 点M 必作匀速运动 (D) 点M 的加速度必定等于零 3.如图所示若尖劈两侧和槽之间的摩擦角均为m ϕ,则欲使尖劈被打入后不致自动滑出,θ角应为( C ) (A)θ≤m ϕ (B) θ≥m ϕ(C)θ≤2m ϕ (D) θ≥2m ϕ4.若质点的动能保持不变,则( D )。
(A) 该质点的动量必守恒 (B) 该质点必作直线运动 (C) 该质点必作变速运动 (D) 该质点必作匀速运动5.直管AB 以匀角速度ω绕过点O 且垂直于管子轴线的定轴转动,小球M 在管内相对于管子以匀速度r v 运动,在如图所示瞬时,小球M 正好经过轴O 点,则在此瞬时小球M 的绝对速度a v 和绝对加速度a a 大小是( D )。
(A) 0a v =,0a a = (B) a r v v =,0a a =(C)a v =,2a r a v ω= (D)a rv v =,2a ra v ω=二.填空题1.平面汇交力系平衡的几何条件是 各力构成的力多边形自行封闭 ;平面汇交力系平衡的分析条件是0xF=∑、0y F =∑。
2.空间力偶的三个要素是 力偶矩的大小 、 力偶作用面的方位 和 力偶的转向 。
ABr vO M θ3.如图所示,均质长方体的高度30h cm =,宽度20b cm =,重量600G N =,放在粗糙水平面上,它和水平面的静摩擦系数0.4s f =。
理论力学期末考试(A卷)2013.1
大 连 理 工 大 学课程名称: 理论力学 试卷: A 考试形式:闭卷 授课院系: 力学系 考试日期:2013年1月17日 试卷共6页一、简答题,写出求解过程 (共25分,每题5分).1.(5分)图示定滑轮A 质量为2m ,半径为2r ,动滑轮B 质量为m ,半径为r ,物块C 质量为m 。
细绳不可伸长,当物块C 的速度为v 时,试求系统对A 轴的动量矩。
2.(5分)图示两杆完全相同,长度均为l ,B 处铰接,在A 端施加水平力F ,杆OB 可绕O 轴转动,在杆OB 上施加矩为M 的力偶使系统在图示位置处于平衡。
不计杆重和摩擦,设力F 为已知,试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。
题一.2图题一.1图3.(5分)求图示平面对称桁架CE 杆的内力。
4.(5分)图示均质杆AB ,BC 质量均为m ,长度均为l ,由铰链B 连接,AB 杆绕轴A 转动,初始瞬时两杆处于水平位置,速度为零,角加速度分别为1α和2α,试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。
(求出大小,并画在图上)5.(5分)图示机构由连杆BC、滑块A 和曲柄OA 组成。
已知OB =OA =0.1m ,杆BC 绕轴B 按t 1.0=ϕ的规律转动。
求滑块A 的速度及加速度。
题一.4图α题一.3图题一.5图二、(15分)组合结构如图所示,由AB ,CB ,BD 三根杆组成,B 处用销钉连接,其上受有线性分布载荷、集中力、集中力偶作用,kN 10=F ,kN/m 6=q ,m kN 20⋅=M ,若不计各杆件的自重,求固定端A 处的约束反力。
三、(15分)图示曲轴各段相互垂直,处于水平面内,在曲柄E 处作用一铅垂方向力F =30kN ,在B 端作用一力偶M 与之平衡。
已知AC =CG =GB =400mm ,CD =GH=DE =EH =200mm ,不计自重,试求力偶矩M 和轴承A ,B 处的约束力。
题二图四.(15分)如图所示,杆AB长为1m,铰接于滑块A上并穿过一个可摆动的轴套O。
工程力学期末考试试卷A及答案
答案
一、1~5 1~5 C C D C D 6~10 D C D D D 二、11 变形固体
12 A 、B 、C 三点不能共线 13 力偶矩
14 各向同性假设 15 弹性变形
三、16 ①明确研究对象;②约束反力与约束类型相对应;③注意作用与反作用关系;
④只画外力,不画内力;⑤不要多画也不要漏画任何一个力;同一约束反力,它的方向在受力图中必须一致。
17 ①连续性假设;②均匀性假设;③各向同性假设;④小变形假设。
18 ①某一截面的扭矩等于截面右侧(或左侧)所有外力偶矩的代数和; ②以右手拇指顺着截面外法线方向,与其他四指的转向相反的外力偶矩产生正值扭矩,反之产生负值扭矩;③代数和的正负,就是扭矩的正负;
19 ①合理选择材料;②改善支承情况;③选择合理的截面形状;④减少压杆的长度。
四、20 解:EA
Pa
EA Pa EA Pa BC AB 32222=
+=
∆+∆=∆ 21 解:以节点为研究对象
⎪⎩⎪⎨⎧=-⋅-⋅==⋅-⋅=∑∑0
30cos 45cos ,00
45sin 30sin ,02112P N N F N N F y x
解方程,得到
kN P N 9.37758.01==,kN P N 8.26536.02==
a a MP MP d N A N 150][21415142.34
1109.37412
3
2=>=⨯⨯⨯===
σπσ
22 解:454410137.650142.3321
321mm d I P ⨯=⨯⨯==
π a
P MP I d
M 7.20310137.62510525
6
0max =⨯⨯⨯=⋅
=τ。
理论力学期末标准试卷及详解答案
2011~2012 学年度第 二 学期《 理论力学 》试卷(A 卷)一、填空题(每小题 4 分,共 28 分)1、如图1.1所示结构,已知力F ,AC =BC =AD =a ,则CD 杆所受的力F CD =( ),A 点约束反力F Ax =( )。
2、如图1.2 所示结构,,不计各构件自重,已知力偶矩M ,AC=CE=a ,A B ∥CD 。
则B 处的约束反力F B =( );CD 杆所受的力F CD =( )。
E 1.1 1.23、如图1.3所示,已知杆OA ,以匀角速度ω绕O 轴转动,如以滑块A 为动点,动系建立在BC 杆上,当BO 铅垂、BC 杆处于水平位置时,滑块A 的相对速度v r =( );科氏加速度a C =( )。
4、平面机构在图1.4位置时, AB 杆水平而OA 杆铅直,轮B 在水平面上作纯滚动,已知速度v B ,OA 杆、AB 杆、轮B 的质量均为m 。
则杆AB 的动能T AB =( ),轮B 的动能T B =( )。
C1.3 1.45、如图1.5所示均质杆AB 长为L ,质量为m,其A 端用铰链支承,B 端用细绳悬挂。
当B 端细绳突然剪断瞬时, 杆AB 的角加速度 =( ),当杆AB 转到与水平线成300角时,AB 杆的角速度的平方ω2=( )。
6、图1.6所示机构中,当曲柄OA 铅直向上时,BC 杆也铅直向上,且点B 和点O 在同一水平线上;已知OA=0.3m,BC=1m ,AB=1.2m,当曲柄OA 具有角速度ω=10rad/s 时,则AB 杆的角速度ωAB =( )rad/s,BC 杆的角速度ωBC =( )rad/s 。
AB1.57、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD 杆、EF 杆在C 、D 、E 、F 处铰接而成,在力偶M 的作用下,在图上画出固定铰支座A 、B 的约束反力F A 、F B 的作用线方位和箭头指向为( )(要求保留作图过程)。
1.7二、单项选择题(每小题 4 分,共28 分)1、如图2.1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( )。
2012-2013-1理论力学(A卷)
2. (4 分)质点在有心力作用下,其 方程为
3. (4 分)空间任意力系总可以化成通过某点的 而 称为主矢, 4. (3 分) 静止于地球上的物体因为受到 的重力随纬度发生变化,在
而使同一物体在地球上不同地点 处重力最大,在 处重力最小。
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5. (3 分) 运动物体所受到的约束按四种分法, 分别分为: (1) (2) 与 , (3) 与 约束。 6.(3 分)拉格朗日函数定义为 的拉格朗日方程为 得分 评阅教师 ,式中 T 为
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4. 半径为 r 的光滑半球形碗,固定在水平面上,一均质棒斜靠在碗缘,一端在碗内,一端 在碗外,碗内的长度为 C,试求证棒的全长为 4 C 2 − 2 R 2 C 。
(
)
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2 3/ 2
)
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2. 两质量均为 m 的自由质点互相吸引,引力与其质量成正比,与距离平方成反比,比例系 数为 k 。开始时两质点均处于静止状态,间距为 a 。试求两质点距离为 a / 2 时各自的运动 速度。
3. 雨滴下落时,其单位时间质量增加率为 λ ,求雨滴速度与时间的关系。
与 , , (4) 完整约束与不完整
能,V 为 。
能,保守力系
三、判断题(每题 1 分,共 10 分) 1. 若质点组的动量守恒,则其动能也一定守恒。 ( 2. 若加速度恒定,则其切向加速度和法向加速度分量保持恒定不变。 ( 3. 力偶是自由矢量,它对其作用面内任一点的作用效果均相同。 ( 4. 作定轴转动的刚体,其上各点具有相同的角量和不同的线量。 ( 5. 一个平面力系一定可以简化成为一个主矢和一个主矩。 ( 6. 地球上所有的物体都要受到惯性离心力的作用。 ( 7. 由于科氏力的作用,使得长江的南岸比北岸要陡峭一些。 ( 8. 无论物体受到何种约束,其实位移总是虚位移中的一个。 ( 9. 对受完整的理想约束的体系,平衡时其所有的主动力所做的虚功之和为零。 ( 10. 对保守力系而言,其哈密顿函数表达式为 H=T+V。 (
《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。
2012-2013第一学期理论力学试卷A答案
贵州师范大学2012— 2013学年度第 1 学期《 理论力学 》I 课程期 末 考试试卷(A/卷;闭卷)姓名 学号学院 机械与电气工程学院 2011 年级专业 机械类(1)、(2)一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分)1. 图示三角拱,自重不计,若以整体为研究对象,以下四图中哪一个是正确的受力图。
【 D 】2. 以下四个图所示的力三角形,哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量。
【 B 】3. 图示用羊角锤拔钉子,下面四图所示的作用力中,哪一种是最省力的? 【 D 】4. 图示为作用在刚体上的四个大小相等且互相垂直的力(F 1, F 2, F 3, F 4) F 1 = F 2 = F 3 = F 4 = F 所组成的平面任意力系,其简化的最后结果为 【 C 】(A) 过O 点的合力; (B) 力偶; (C) 平衡;(D) 过A 点的合力。
5. 下图所示机构均由两曲柄O 1A 、O 2B 和连杆AB 组成,且图示瞬时均有O 1A //O 2B 。
在下列四图中,当O 1A 、O 2B 两曲柄转动时,哪一种情况的杆AB 作平移运动 【 D 】6. 刚体作定轴转动时【 D 】(A) 其上各点的轨迹必定为一圆;(B) 某瞬时其上任意两点的法向加速度大小与它们到转轴的垂直距离成反比;(C) 某瞬时其上任意两点的加速度方向互相平行;(D) 某瞬时在与转轴垂直的直线上的各点的加速度方向互相平行。
7. 刚体绕定轴转动时,以下四种说法,哪一个是正确的? 【 C 】(A) 当转角ϕ >0时,角速度ω 为正;F 1 F 2R (A)F 1 F 2R (B)F 1 F 2R (C)F 1R F 2(D)(D(C(B(A(B) 当角速度ω >0时,角加速度α为正;(C) 当角速度ω 与角加速度α 同号时为加速转动,当ω 与α 反号时为减速转动; (D) 当α >0时为加速转动,当α <0时为减速转动。
2012大连理工理论力学期末考试(A卷)2013.1
2012大连理工理论力学期末考试(A卷)2013.1大 连 理 工 大 学 课程名称: 理论力学 试卷: A 考试形式:闭卷 授课院系: 力学系 考试日期:2013年1月17日 试卷共6页一 二 三 四 五 六总分标准分25 15 15 15 15 15 100 得 分一、简答题,写出求解过程 (共25分,每题5分).1.(5分)图示定滑轮A 质量为2m ,半径为2r ,动滑轮B 质量为m ,半径为r ,物块C 质量为m 。
细绳不可伸长,当物块C 的速度为v 时,试求系统对A 轴的动量矩。
2.(5分)图示两杆完全相同,长度均为l ,B 处铰接,在A 端施加水平力F ,杆OB 可绕O 轴转动,在杆OB 上施加矩为M的力偶使系统在图示位置处于平衡。
不计杆重和摩擦,设力F为已知,试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。
姓名:学号:学院(系):级 班 AF C B 题一.13.(5分)求图示平面对称桁架CE 杆的内力。
4.(5分)图示均质杆AB ,BC 质量均为m ,长度均为l ,由铰链B 连接,AB 杆绕轴A 转动,初始瞬时两杆处于水平位置,速度为零,角加速度分别为1α和2α,试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。
(求出大小,并画在图上)1 αABC D A B C F FF 题一.3图E G a a a aa5.(5分)图示机构由连杆BC 、滑块A 和曲柄OA 组成。
已知OB =OA =0.1m ,杆BC 绕轴B 按t 1.0=ϕ的规律转动。
求滑块A 的速度及加速度。
二、(15分)组合结构如图所示,由AB ,CB ,BD 三根杆组成,B 处用销钉连接,其上受有线性分布载荷、集中力、集中力偶作用,kN 10=F ,kN/m 6=q ,m kN 20⋅=M ,若不计各杆件的自重,求固定端A 处的约束反力。
ϕ A B OC 题θ三、(15分)图示曲轴各段相互垂直,处于水平面内,在曲柄E处作用一铅垂方向力F =30kN,在B端作用一力偶M与之平衡。
完整版理论力学期末考试试题题库带答案
理论力学期末测试试题1-1、自重为P=100kN的T字形钢架ABD,置于铅垂面内,载荷如下列图.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,画受力图其中耳一;q •次-3(ikN工已二“产看十骂—F£m6<r = 0工弓=0 ^-?-Fcos600 = 0一.一^ A必-W-Fi/十外必60F + F疝g= 0i^ = 3164kN 为二SOQkNMi= - IlSSkNm1-2如下列图,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:解:q i=60kN/m, q2 =40kN/m ,机翼重P i=45kN ,发动机重P2 =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.所受的力.幅研究机翼.把梯形教荷分解为一三角形载荷与一轮修救荷,其合力分利为Fja = y(^)- q2) , 9 = 90 kN,F k2= 9 * = 36° kN分别作用在矩赛.点3m与4.5 m处,如下列图,由= 口,F山=01Y = 0, F% - K - P# 1 中k=0SM0(F1 = Q t Mo - 3.6P| — 4.2尸工一M + 3F RI + 4.$F R1 = 0解得For = 0T F Q,=- 3S5 k\, M0 二-1 626 kN * m1-3图示构件由直角弯杆EBD以及直杆AB组成,不计各杆自重,q=10kN/m , F=50kN , M=6kN.m ,各尺寸如图.求固定端A处及支座C的约束力.6 m 1 i m } I m !M 先研究构架EBD如图(b),由WX= 0, F小-F sin30' = 0E Y = 0.F HJ + F3 - F mfi30 = 02A什⑺=0T F2 T - M + 2F = 0 解得= 25 kN. = 87.3 kN. F/ =-44 kN 再研究AB梁如图(a).由解:XX = 04 -如* 6 sinJO* * F旭一Fn, = 0XV - 0,为-1 6 (xx3tf . F* 二UEM八F) - 0, - 2 * -j * & * fl coeJO -白产皿"0懈得F〞 = 40 kN. F A I= 113 3 kN. M A= 575,S kN - m it愿也可先研究EBD,求得F*之后.再研究整体,求a处反力।这样祈减少平街方程数■但计算鼠并未明髭减少,1-4:如下列图结构, a, M=Fa, F1 F2 F,求:A, D处约束力.以上修为明究时聚.受力如下列图.广%-0 加-:'=. T工… 4・%七.二工9口 : 0 A<P -I %'二昌1'二小l nF吗一:F /=F1-5、平面桁架受力如下列图. ABC为等边三角形,且AD=DB .求杆CD的内力.H 翌体受力如图Q).由工M A(F)=0,方,/\ *F\B"4B - F - 1■心・sinbU- - Q 6蹲得Fw 一§F⑸.反将桁架微升.研究右边局部,如图化)所 \ __________________示,由人汽J^*Wf)= g Fft* ■ DB * sinfiO f+ F.nc , flH - F , £)P - sinGO,= 0 %⑻解樗Ffp = -|F/再研究节点匚,如图(cl由尔工K =①(Ftr- F在加曲,=0 代〞的EV = 0, -(F CF +F C¥)m&S0,- F QJ = Q *3 57ffl解得Fm =一与F t) 866F(压)本剧晟筒单的解法是.菖先断定QE杆为零杆,再觎取&BDF来研兆,只由一个方覆LM a(f> =.,即可健出R* ,读者不妨一试.1-6、如下列图的平面桁架,A端采用钱链约束,B端采用滚动支座约束, 各杆件长度为1m.在节点E和G上分别作用载荷F E=10kN, F G=7 kN.试计算杆1、2和3的内力.解:取圣体.求支庄为束力.工…小口口小0%+品一3%A取= 9kN / = SLN用盘面法,取疗架上边局部,s城■ g一月1 y〔峪3.“ 一/.」二9▽5=.&+鸟/疝16.“ 一鸟二0 E氏=0 F{\H 十巴83600 —.^ = l04kN(aj ^=l.l?kN 但弓।牛iilkNlji】2-1图示空间力系由6根桁架构成.在节点A上作用力F,此力在矩形ABDC平面内,且与铅直线成45o角.A EAK= A FBM.等腰三角形EAK , FBM和NDB在顶点A, B和D处均为直角,又EC=CK=FD=DM .假设F=10kN ,求各杆的内力.解节点受力分别如图所开:,对节点八,由工X —0, F1 sin45 - % sin45 = 0+ F sin45' = 0£Y " F3= 0, —F] C3s45 —F± COH45-F cos45 - 0解得Fi = F:= -5kN〔压〕, F3=一7.07 kN〔压〕再对节点B,由SX ~ 0, F$ stn45* - F< sin45, ; 0EV = 0. Fi sin45 - F3 = 0三2 士0, 一居a>s45 - F? crt?45" - F6 co^45' = 0 解得F4 = 5 kN〔拉〕,R=5卜^1〔拉〕,5& =- 10 kN〔压〕2-2杆系由钱链连接, 位于正方形的边和对角线上,如下列图.在节点D沿对角线LD方向作用力F D.在节点C沿CH边铅直向下作用力F.如钱链B, L和H是固定的,杆重不计, 求各杆的内力.求解TY = 0,SZ = 0,求二 0,F| 4M5* + Fj + F. sn45 = 0 厕 4,30 图解得 Fi = F D (1C),F $ =F J =二 Ji F 虱电然后研究节点c ,由SX = 0, - Fj - F*W cut45' - 0v3 £Y = ar -Fj - Fi — sin45 = 0心SZ = 0h - F, - F - F4言=0得 Fj = 7年户口,匕=-/5匹口. Fs M- (F + \2F D )2-3 重为R=980 N,半径为r =100mm 的滚子A 与重为P 2 = 490 N 的板B 由通过定滑轮 C 的柔绳相连.板与斜面的静滑动摩擦因数f s =0.1 o 滚子A 与板B 间的滚阻系数为8C 为光滑的.求各杆的内力. 先研究节点D,由- F)cts?45 + F 口 au45 - 0=0.5mm,斜面倾角a =30o,柔绳与斜面平行,柔绳与滑轮自重不计,钱链 拉动板B 且平行于斜面的力 F 的大小.〔l i 设闻拄口有向下漆动慧等.取国校DFsu 话出—凡-H-3=0EFf =❶ /一 Fcosfl = 0一% /Vine 7- co*?i 算豉圄杜.有向匕浪动越势.虢S ]社“ 三H 』二UJ£ 一%】R l J 'O U _EF F - 0 及-Fai%一.又Mn>« =的&- /J(siii 口 \ — u.凶 81J JI ,13.jp."系怩平衍叶F4五河n 日一)co* 6}工A4 尸I 五m n 8一 3 cow R'\-3/c - 0 1氏-A& =0 工尸j 二.尸M -FCQ博.二.只浪不滑3t.应点 门“用=¥斗型8那么上之£ y K 同理一圆柱.有向上填动趋势时得二二三 K 间柱匀速蛇淳时. f一 R2-4两个均质杆AB 和BC 分别重P i 和P 2 ,其端点A 和C 用球较固定在水平面, 另一端B 由 球镀链相连接,靠在光滑的铅直墙上,墙面与 AC 平行,如下列图.如 AB 与水平线的交角 为45o, / BAC=90.,求A 和C 的支座约束力以及墙上点B 所受的压力.解先研究AB 杆,受力如图(b),由। n 投阅柱.有向下滚动越舜O题4.27-SMjF)三0, 一几,QA = 0 得1 0 再取AB、CD两杆为一体来研究,受力如图(月海茉:由EM AC(F)= 0t(P[ + Pj) <WG45_F N* AB 热in45 —0XX = 0,九十 % = 0工My(F)= 0, Fc - AC - pj • AC = 0 LNZ 〞开工+如一2】一丹=0(F) —0, -(F AT+ FQ • OA - Fc y *- AC= 0工M塞2 K = 0, % + % + Fn = 0解得Fx = y(Pi + Pj)»Fer =.产值=2^P:t町=Pi +yp2>F o= 0,%=-2(P[ + 尸口3-1:如下列图平面机构中,曲柄OA=r,以匀角速度°转动.套筒A沿BC杆滑动.BC=DE ,且BD=CE=l.求图示位置时,杆BD的角速度和角加速度.解:].动点:滑块T 动系:贰广杆绝对运动:国周运动〔.点〕相对运动:直线运动〔£「二)j|iij V V V&加速度4_ 3/十&*)疝13伊_ J5诏r(/+r)耳cos30Q ST?收属/(/ + r)cz w= 1—1=----- 不 ------w BD 3 户3-2 图示钱链四边形机构中, O i A = O2B =100mm ,又QO2 = AB,杆O〔A以等角速度=2rad/s绕轴01转动.杆AB上有一套筒C,此套筒与杆CD相较接.机构的各部件都在同一铅直面内.求当①二60o时杆CD的速度和加速度.〔15分〕解取CD杆上的点C为动点,AB杆为动系,时动点作速度分析和加速度分析,如图S〕、〔b〕所示,图中式中口月=〔八一4 •田二0一2 ir〕/s5 - 0iA • J = 0*4 m/s2 解出杆CD的速度.加速度为G =-UA coep = 0. I mA&3 = since;= 0,3464 m/s2«1aAM1Al1V!4-1:如下列图凸轮机构中,凸轮以匀角速度3绕水平.轴转动,带动直杆AB沿铅直线上、下运动,且O, A, B共线.凸轮上与点A接触的点为A',图示瞬时凸轮轮缘线上' '点A的曲率半径为 A ,点A的法线与OA夹角为e , OA=l.求该瞬时AB的速度及加速度.〔15 分〕绝对运动: 相对运动: 奉连道处:2.速度大小 方向 1, 二、Ja 】iH=「WkmH I丫3,加速度 比=凡."'+ %r 门 大小9炉『『、;"2 方向 / /4-2:如下列图,在外啮合行星齿轮机构中,系杆以匀角速度 定,行星轮半径为r,在大轮上只滚不滑.设 A 和B 是行星轮缘 上的两点,点 A 在O 1O 的延长线上,而点 B 在垂直于o 1o 的半径上.求:点 A 和B 的加速度.解:2.选基点为〔〕亓*二后.*疗;口 +疗;. 大小0 *忒0 1时 方向“ J JJi7A ~ a ? +^C?I .轮I 作平面运动,瞬心为「沿"轴投勉乙8々4 * ■献i 1+ .1绕O i 转动.大齿轮固S 二「" 直线运动 曲线运动 定购林动 功系:凸轮. C 凸轮外边瘴〕〔.轴〕大小,方向?% ="g =仃口+ "什=fuclaii——=闺.㈢11 -4-3: 动.摇杆OC铅直,〔科氏加速度〕如下列图平面机构, AB长为1,滑块A可沿摇杆OC的长槽滑OC以匀角速度3绕轴O转动,滑块B以匀速v 1沿水平导轨滑动.图示瞬时AB与水平线OB夹角为300.求:此瞬时AB杆的角速度及角加速度.〔20分〕* *沿】:方向投彩大小方句V4B COS30J LD F福:速度分析1-杆.〞作平面运动,族点为瓦V A = V S - y AP2.动点:滑块.心动系:〞抨沿£方向强彩以一=1■沿吃方向表恁% ; gin 30" -4?os 对15-1如下列图均质圆盘,质量为m 、半径为R,沿地面纯滚动,角加速为3.求圆盘对图中A,C 和P 三点的动量矩. 平行轴定理:4二=一十/嫉 一或点P 为睡心 3hL ? = ^^R-\ L e =mP 2it 〕\ 1相?\"= -15-2 〔动量矩定理〕:如下列图均质圆环半径为 r,质量为m,其上焊接刚杆 OA,杆加生度介册 0f Ai = = 3VJtv 2AB点「为眉心上匚二J屯+ 1师;-G长为r,质量也为m.用手扶住圆环使其在OA水平位置静止.设圆环与地面间为纯滚动.独汰庵一方「.斗管力加玛所示建丸平为走动微分方程2f -月—+Y2由朱加R先K熹法瑞拽彩到水平强错乱两个才向20 r3"悟105-3 11-23 〔动量矩定理〕均质圆柱体的质量为m,半径为r,放在倾角为60o的斜面上, 一细绳绕在圆柱体上,其一端固定在A点,此绳和A点相连局部与斜面平行,如下列图.如圆柱体与斜面间的东摩擦因数为f=1/3,求圆柱体的加速度.〔15〕(15)解:解IW柱受力与运动分析如图.平而运动徽分方程为nta〔;= mg sin60* 一尸一Fj,.=F\ —fiig CQt^ff』社- 〔F=—广〕『式中F = /Fv» ac - fQ解得口c=O.355q5-4 11-28 〔动量矩定理〕均质圆柱体A和B的质量均为m,半径均为r, 一细绳缠在绕固定轴.转动的圆柱A上,绳的另一端绕在圆柱B上,直线绳段铅垂,如下列图.不计摩擦.求:〔1〕圆柱体B下落时质心的加速度;〔2〕假设在圆柱体A上作用一逆时针转向力偶矩M,试问在什么条彳^下圆柱体B的质心加速度将向上.〔15分〕解:解“〕两轮的受力与运动分析分别如用w.1 2 ET™r=近]对E轮,有以轮与直樊和切点为基点,明轮心B的加速度〃工,M t s4解得5g〔2〕再分别对两卷作受力与运动分析如图〔b〕对内轮,有fflaa =ntg -Ppj~2 tfrr~afj —rFj2依然存运动学关系dj}二皿用+的日J但Q.i中也B〕令< 0,可解得31柱体B的质心加速度向上的条件:M〉217UJT6-1:轮O的半径为R1 ,质量为ml,质量分布在轮缘上;均质轮C的半径为R2 , 质量为m2 ,与斜面纯滚动,初始静止.斜面倾角为.,轮.受到常力偶M驱动. 求: 轮心C走过路程s时的速度和加速度.〔15分〕韩:轮C1月轮0扶同作为一个质点系九一a『w 一阁7j = o石—,血人"吊斗!岫甘&岫对网」言必二% =9 1V :3/聚TH得J弘口日=-^―〔+3JJL〕旭〕中二二¥ =:羡居迎日一式G〕是函数关系式.两端计『求导,得-〔Jffij + 访看网收=M -Kin H - 鸟2 例U 尸―- :〔加1+.%啊〕局6-2均质杆 OB=AB=l,质量均为 m,在铅垂面内运动,AB 杆上作用一不变的力偶矩M,系统初始静止,不计摩擦.求当端点 A 运动到与端点 .重合时的速度. 〔15分〕解:由于A 京不离并地面,那么,EAO= /BOA.牝=可=H嫌同:是否可以利用求寻求此蜓时的商和速段? 〔H 与行没 有必然联系,角度不是时间的函数.〕6-3:重物m,以v 匀速下降,钢索刚度系数为 k .求轮D 突然卡住时,钢索的最大张 力.〔15分〕1J 上口『9-"将『〔1-E 穹 2/ V itt由「二心〞;有6-4均质杆 AB 的质量m=4kg,长l=600mm,均匀圆盘B 的质量为6kg,半径为r=600mm, 作纯滚动.弹簧刚度为 k=2N/mm,不计套筒A 及弹簧的质量.连杆在与水平面成 30o 角时无 初速释放.求〔1〕当AB 杆达水平位置而接触弹簧时,圆盘与连杆的角速度;〔2〕弹簧的最大压缩量 max o 〔 15分〕彝:卡住前E 二些 s* kF - kS SJ - mg - 2.45kN卡隹后取点物平街位苜1为更力加弹性力的 搴势T ; 一"解U〕该系统初始静tL.动能为杆达水平位置时.B 点是33杆的速度瞬心,网盅的角速度3H = 0,设杆的角速度为那么业,山幼能近理,得\ * ;配%品-0 = mg * ~ 5in341,解得连杆的角速度号〞:4;殳巴丝⑵AB杆达水平位置接触赢亚,统的动能为“,弹簧达到最大压缩量bz.的瞬时,系魂再次鄢止.动能丁;:= 0.由72 - 7】二五得0 _ [■闻]品=-J 6ra«二+ mJ片0 W *■解得1AM= 87.1 mm。
理论力学期末考试题20121
大 连 理 工 大 学课程名称: 理论力学 试卷:A 考试形式:闭卷 授课院系: 力学系 考试日期:2012年1月5日 试卷共6页一、简答题,写出求解过程。
(共25分,每题5分) 1.(5分)求图示平面桁架各杆内力。
2.(5分)均质圆轮A 与均质杆AB 质量均为m ,在A 点铰接,杆AB 长为4R ,轮A 的半径为R ,在斜面上作纯滚动。
系统由静止开始运动,初始瞬时轮心A 的加速度为a ,杆的角加速度为 ,试利用达朗贝尔原理求系统的惯性力并画在图上。
装 订 线题一.1图题一.2图3.(5分)如图所示构件中,均质圆环圆心为O ,半径为r ,质量为2m ,其上焊接钢杆OA ,杆长为r ,质量为m 。
构件质心C 点距圆心O 的距离为4r,求此构件对过质心C 与圆环面垂直轴的转动惯量C J 。
4.(5分)曲柄滑道机构如图所示,已知圆轮半径为r ,绕O 轴匀速转动,角速度为ω,圆轮边缘有一固定销子C ,可在滑槽中滑动,带动滑槽DAB 沿水平滑道运动,初始瞬时OC 在水平线上,求滑槽DAB 的运动方程、速度方程和加速度方程。
5.(5分)杆CD 与轮C 在轮心处铰接,在D 端施加水平力F ,杆AB 可绕A 轴转动,杆AB 与C 轮接触处有足够大的摩擦使之不打滑,轮C 的半径为r ,在杆AB 上施加矩为M 的力偶使系统在图示位置处于平衡。
设力F 为已知,利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。
AA题一.3图题一.4图题一.5图二.(15分)图示正圆锥体底面半径为r ,高为h ,可绕其中心铅垂轴z 自由转动,转动惯量为J z 。
当它处于静止状态时,一质量为m 的小球自圆锥顶A 无初速度地沿此圆锥表面的光滑螺旋槽滑下。
滑至锥底B 点时,小球沿水平切线方向脱离锥体。
一切摩擦均可忽略。
求刚脱离瞬时,小球的速度v 和锥体的角速度ω。
三.(15分)长度均为2l 的两直杆AB 和CD ,在中点E 以铰链连接,使两杆互成直角。
两杆的A 、C 端各用球铰链固结在铅垂墙上,并用绳子BF 吊住B 端,使两杆维持在水平位置,如图所示。
理论力学期末考试试卷(含答案)(K12教育文档)
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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(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。
大学理论力学期末试题及答案.
第 1 页 共 5 页2008-2009 学年第 一 学期考试题(卷)一、作图题(10分)如下图所示,不计折杆AB 和直杆CD 的质量,A 、B 、C 处均为铰链连接。
试分别画出图中折杆AB 和直杆CD 的受力图。
二、填空题(30分,每空2分)1.如下图所示,边长为a =1m 的正方体,受三个集中力的作用。
则将该力系向O 点简化可得到:主矢为=R F( , , )N ;主矩为=O M( , , )N.m 。
D2.如下图所示的平面机构,由摇杆A O 1、B O 2,“T 字形”刚架ABCD ,连杆DE 和竖直滑块E 组成,21O O 水平,刚架的CD 段垂直AB 段,且AB =21O O ,已知l BO AO ==21,DE=l 4 ,A O 1杆以匀角速度ω绕1O 轴逆时针定轴转动,连杆DE 的质量均匀分布且大小为M 。
根据刚体五种运动形式的定义,则“T 字形”刚架ABCD 的运动形式为 ,连杆DE 的运动形式为 。
在图示位置瞬时,若A O 1杆竖直,连杆DE 与刚架CD 段的夹角为o CDE 60=∠,则在该瞬时:A 点的速度大小为 ,A 点的加速度大小为 ,D 点的速度大小为 ,连杆DE 的速度瞬心到连杆DE 的质心即其中点的距离为 ,连杆DE 的角速度大小为 ,连杆DE 的动量大小为 ,连杆DE 的动能大小为 。
三、计算题(20分)如左下图所示,刚架结构由直杆AC 和折杆BC 组成,A 处为固定端,B 处为辊轴支座,C 处为中间铰。
所受荷载如图所示。
已知F=40 kN ,M= 20kN ·m ,q=10kN/m ,a=4m 。
试求A 处和B 处约束力。
四、计算题(20分)机构如右上图所示,1O 和2O 在一条竖直线上,长度mm A O 2001=的曲柄A O 1的一端A 与套筒A 用铰链连接,当曲柄A O 1以匀角速度s rad /21=ω绕固定轴1O 转动时,套筒A 在摇杆B O 2上滑动并带动摇杆B O 2绕固定轴2O 摆动。
辽宁省大连市2012-2013学年高一物理上学期期末考试试题新人教版
辽宁省大连市第八中学2012-2013学年度上学期期末考试高一年级物理科试卷一、选择题:此题共12小题,每一小题4分,共48分。
在每一小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如下对运动的认识正确的答案是〔〕A.亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动B.伽利略认为力不是维持物体速度的原因C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动D.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去2.在2012年美国国防部长帕内塔访华期间,我国公布了一款由沈飞研发的歼-31的隐形战斗机,彰显军事保岛决心如下列图,歼-31先后静止在水平地面上的a点和斜坡上的b点,如此〔〕A. 战斗机在a点受到的支持力小于在b点受到的支持力B. 战斗机在a点受到的支持力大于在b点受到的支持力C. 战斗机在a点受到的合外力小于在b点受到的合外力D. 战斗机在a点受到的合外力大于在b点受到的合外力3.如图2所示,两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态.假设各接触面与水平地面平行,如此A、B两物体各受几个力〔〕A.3个、4个B.4个、4个C.4个、5个D.4个、6个4.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行,质量m = 2.0 kg的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。
假设从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v—t图象〔以地面为参考系〕如图乙所示,g取10 m/s2,如下判断正确的答案是〔〕A.传送带沿逆时针方向运动B.0~3s内物块做变加速运动C.传送带的速率为2m/sD.物块与传送带之间的动摩擦因数为0.45.一个弹簧挂30N的重物时,弹簧伸长1.2cm,假设改挂100N的重物时,弹簧总长为20cm,如此弹簧的原长为〔〕A.12cm B.14cm C.15cm D.16cm6.动车是把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客。
本科理论力学期末考试卷及答案3套
……………………………………总………………………………………蓝………………………………………………`议t ……………………………………(器如`关芒器,蓝衔)恁茫一二邸;E 峚诚信应考,考试作弊将带来严重后果!本科生期末测试1《理论力学I 》2020-2021(1)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。
这斯题号四五六总分得分、题号答案判断题(正确打”守,错误打"x"'将答案填在下表中,每小题1分,共10分)I : I : I \I : I : I : I : I : I : I 10✓....l 2345.6.□宜驴.. 789.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。
力偶无合力的意思是说力偶的合力为零。
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。
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。
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。
两齿轮咄合传动时,传动比等千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。
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。
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晕。
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。
芯#1二单项选择题(8小题,每题2分,共16分,将答案填在下表中。
)I:: I�I : I: I : I /I86 I87 I :I勹1.二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,可直接判定出图示析架中零力杆的根数为()A. 3B. 5 FC 6 D.93.某一瞬时,作平面运动的平面图形内任意两点的加速度在此两点连线上投影相等,则可以断定该瞬时平面图形的()A.角速度m=OB.角加速度a=0C.OJ a同时为0D m a均不为04.图示平行四连杆机构O,AB02AB C为-刚性三角形板,则C点的切向加速度为:()A.a, =A01·a CB.a,=AC a .ch Ct)C.a,=C01·a1矿111111° D.a r =B C-aB 。
大学理论力学期末考试题库及答案
大学理论力学期末考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20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. 物体在受到任何力作用下的运动状态答案:A2. 动量守恒定律适用于:A. 只有当系统所受合外力为零时B. 只有当系统所受合外力不为零时C. 任何情况下D. 只有当系统所受合外力为零时,以及系统内部力远大于外部力时答案:A3. 角动量守恒的条件是:A. 系统不受外力矩作用B. 系统受外力矩作用C. 系统受外力矩作用,但外力矩为零D. 系统不受外力作用答案:A4. 刚体定轴转动的转动惯量I与物体的质量m和半径r的关系是:A. I = kr^2B. I = krC. I = 2mrD. I = mr^2答案:A5. 简谐运动的周期与振幅无关,与:A. 质量有关B. 弹簧劲度系数有关C. 质量与弹簧劲度系数都有关D. 质量与弹簧劲度系数都无关答案:B6. 两质点组成的系统,若质点间距离不变,则系统的质心:A. 位置不变B. 速度不变C. 加速度不变D. 位置、速度、加速度均不变答案:A7. 某物体沿直线运动,其位移随时间的变化关系为s = 3t^2 + 4t + 5,该物体在t = 2s时的速度为:A. 10 m/sB. 14 m/sC. 16 m/sD. 20 m/s答案:C8. 一物体做匀加速直线运动,初速度为2 m/s,加速度为3 m/s^2,则物体在第3秒内的位移为:A. 9 mB. 12 mC. 15 mD. 18 m答案:B9. 两物体A和B,质量分别为m和2m,它们通过一轻质弹簧相连,置于光滑水平面上。
若对A施加一水平向右的力F,系统从静止开始运动,则A和B的加速度之比为:A. 1:2B. 1:1C. 2:1D. 3:1答案:A10. 一物体从静止开始自由下落,下落时间为t,则物体下落过程中的平均速度为:A. gt/2B. gtC. 2gtD. 3gt/2答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 牛顿第二定律的数学表达式为:________。
理论力学考试试题解答解析PPT学习教案
(3
f
cos
sin )mg
FA
1 (2sin 5
f
cos )mg
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2012~2013 学年第一学期《理论力学》考试试题及解答
六、质量为 m 、长为 2l 的均质杆 AB 与另外两根等长、无重的刚 性杆 OA 、OB 相互铰接成一等边三角形 OAB ,此三角形可在铅 垂平面内绕轴 O 转动。初始时刻 AB 成竖直状态,质心 C 与轴 O 恰呈水平,此时无初速释放,用达朗贝尔原理求此时杆 OA 和 OB 的受力大小(其他方法不给分)(15分)。
理论力学考试试题解答解析
会计学
1
2011~2012 学年第二学期《理论力学》考试试题及解答
2011~2012 学年第二学期
《理论力学》考试试 题及解答
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2011~2012 学年第二学期《理论力学》考试试题及解答
一、长方形板 OABC 的边长 AB = 4 m,OA = 3 m,有四个力作用 在板上,如图所示,其中F1= 2 kN,F2= 4 kN,F3= 3 kN,F4= 5 kN。求这四个力组成的力系向点 O 简化的结果,并在图上画出 。(10分)
q
F
A 2m
B 1m
C
α 1m
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2011~2012 学年第二学期《理论力学》考试试题及解答
q FAx
A
MA
2m
FAy
F
解:先取整体为研究对象
B 1m
C
α 1m
Fx 0; FAx FC sin 0
FC
Fy 0; FAy 2q F FC cos 0
F FBx
B
FBy
M A 0; M A 4FC cos 1 2q 3F 0
2013-2014理论力学期末试题和答案
2012—2014理论力学期末试题与答案一、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 =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 =____________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 =____________。
3. 平面力系向O 点简化,主矢R F '与主矩O M 如图。
若已知10kN R F '=,20kN m O M =,DCABF 1F 2F 3F 4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 O A =,25m O B =,23rad s O B ω=,则杆A O 1的角速度A O 1ω=____________,C 点的速度C υ=____________。
二、 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D 不能确定第1题图 第2题图F OR 'OM2. 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(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 s ω=,角加速度22rad α=,求三角板C 点的加速度,并画出其方向。
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2012大连理工理论力学期末考试(A卷)2013.1
大 连 理 工 大 学 课程名称: 理论力学 试卷: A 考试形式:闭卷 授课院系: 力学系 考试日期:2013年1月17日 试卷共6页
一 二 三 四 五 六
总分
标准分
25 15 15 15 15 15 100 得 分
一、简答题,写出求解过程 (共25分,每题5分).
1.(5分)图示定滑轮A 质量为2m ,半径为2r ,动滑轮B 质
量为m ,半径为r ,物块C 质量为m 。
细绳不可伸长,当物
块C 的速度为v 时,试求系统对A 轴的动量矩。
2.(5分)图示两杆完全相同,长度均为l ,B 处铰接,在A 端
施加水平力F ,杆OB 可绕O 轴转动,在杆OB 上施加矩为M
的力偶使系统在图示位置处于平衡。
不计杆重和摩擦,设力F
为已知,试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。
姓名:
学号:
学院(系):
级 班 A
F C B 题一.1
3.(5分)求图示平面对称桁架CE 杆的内力。
4.(5分)图示均质杆AB ,BC 质量均为m ,长度均为l ,由铰链B 连接,AB 杆绕轴A 转动,初始瞬时两杆处于水平位置,速度为零,角加速度分别为1α和2α,试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。
(求出大小,并画在图上)
1 αA
B
C D A B C F F
F 题一.3图
E G a a a a
a
5.(5分)图示机构由连杆BC 、滑块A 和曲柄OA 组成。
已知OB =OA =0.1m ,杆BC 绕轴B 按t 1.0=ϕ的规律转动。
求滑块A 的速度及加速度。
二、(15分)组合结构如图所示,由AB ,CB ,BD 三根杆组成,B 处用销钉
连接,其上受有线性分布载荷、
集中力、集中力偶作用,kN 10=F ,
kN/m 6=q ,m kN 20⋅=M ,若不计各杆件的自重,求固定端A 处的约束反力。
ϕ A B O
C 题θ
三、(15分)图示曲轴各段相互垂直,处于水平面内,在曲柄E处作用一铅垂方向力F =30kN,在B端作用一力偶M与之平衡。
已知AC=CG=GB=400mm,CD=GH=DE=EH=200mm,不计自重,试求力偶矩M和轴承A,B处的约束力。
四.(15分)如图所示,杆AB长为1m,铰接于滑块A上并穿过一个可摆动的轴套O。
设滑块A向上运动到图示位置时的速度为0.8m/s,加速度为零。
求此时AB杆的端点B的速度和加速度的大小。
A
B O
速度
0.
0.4
题四
五.(15分)图中物块D的质量为m,用不计质量的细绳跨过滑轮A与弹簧相联。
弹簧原长为l0,刚度系数为k,质量不计。
均质滑轮A质量为m,半径为R,不计轴承摩擦,试建立此系统的运动微分方程。
A
B
D
题五图
六.(15分)图示均质杆AB质量为m,杆长为l,在A点铰接一轻轮,轮质量不计,在斜面上滚动,摩擦均忽略。
杆AB处于铅直位置时静止释放,求A点初始加速度。
A
C
30
B
题六。