扬州大学广陵学院理论力学样卷
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6.点的绝对运动和相对运动指的是点的运动,而牵连运动 指的是刚体的运动。(√) 7.刚体作平面运动时,其上两点A和B的速度会出现方向相 同,且不垂直A、B两点的连线。(√) 8.两个质量相同的质点,如果所受的力完全相同,则它们 的运动规律也完全相同。(×) 9.质点系动量守恒时,系内每一个质点的动量必定守恒。 (×) 10.两个质点的质量和加速度都相同,则其惯性力也相同。 (√)
2 3 Q 2 1 P 2 vC 整体: T = vC + vC = (3Q + 2 P) 4g 2g 4g
C
O
∑ P = Pv
C
dT = ∑P 功率方程: dt
得:
vC aC (3Q + 2 P) = PvC 2g
C F T vC a C
FT aC
C
Q 2 Pg 3QP QP aC = , FT = ,F = P v 3Q + 2 P 3Q + 2 P 3Q + 2 P F F
=0
x
FDy + FC − F1 = 0
∑F = 0 ∑F = 0 ∑M = 0
y
A
FAx + F2 cos 45° = 0 FAx = −283N →
FAy − FC − F2 cos 45o = 0
FAy = 2083N
M A + 0.8 FC cos 45o + 0.4 F2 = 0 M A = −1178N ⋅ m
N
P 重物: P − FT = aC g
圆轮: F − F = Q a T C
wk.baidu.com
P 3QP 得: FT = P − aC = g 3Q + 2 P
Q QP 得: F = FT − aC = g 3Q + 2 P
g
2F /2, mz(F) =-6 2F /5 2F /2, mz(F) = 6 2F /5
z
2F , my(F)=3
2F , my(F) = 3 2F /2, mz(F)= 0 2F /2, mz(F)= 0
F x
4 3 5
(D) mx(F)= 2 2F , my(F)=-3
y
3.如图所示,直角曲杆 ABC 的 C 端铰接一半径为r的圆盘, 圆盘以相对于曲杆的匀角速度 ωC 绕 C 转动,曲杆又以匀角速 度 ω 绕 A 轴转动,若以曲杆为动系,在图示瞬时圆盘边缘上 最低点 E 的牵连速度为( D )。 A.ve = lωC C.ve = B. ve
vD D B A O
ω
C
vD D B A O
ω
DB杆作平动,有:vB AB杆:v A cos 45o
= vD
vB vA
I AB I AC
得:
= vB = vD 得: vA = 2vD
AC杆:v
cos 45o = v A C
vC = 2vD →
vC C
AB杆有 AB杆、AC杆速度瞬心如图。
ω AB
vB vD = = , BI AB l
AC杆有:ω AC =
vC 2v D 2v D = = CI AC l 2l
4.图示一半径为R重为Q的均质圆轮,其轮心C处系一细绳,绕过 滑轮O,绳的另一端系一重为P的重物,轮子在水平面上作纯滚动, 忽略滑轮质量。试求:(1)轮心的加速度;(2)绳子的张力; (3)圆轮与地面间的摩擦力。20分
C
O
广陵学院理论力学样卷
一.判断题(对的打√,错的打×) 20分 判断题 1.某平面力系的力多边形自行封闭,则该力系必为平衡力 系。( × ) 2.设一平面任意力系,向某点简化得到一合力,如另选适 当的点为简化中心,可简化为一力偶。(×) 3.刚体如受三不平行力作用而处于平衡状态,则此三力必 为平面汇交力系。 (√) 4.力偶无合力,就是说力偶的合力为零。(×) 5.不受其它外力作用的物体能在斜面上处于平衡状态的条 件是斜面的倾角要小于或等于摩擦角,而与物体的重量无 关。(√)
2.求图示T形截面对所示坐标轴的形心坐标。15分
60
C
20
O
z
由对称性可知:
zC = 0
20 × 60 × 10 + 20 × 60 × 50 yC = = 30mm 20 × 60 + 20 × 60
y
20
(单位:mm)
60
3.图示平面机构中,三杆长AB=AC=AO=l,A、B、C和O均为铰链 连接。气缸不动,活塞D以等速度 vD 向下运动。当 ϕ =45º时,A、 B和D三点在铅垂线上,求杆AB和杆AC的角速度以及滑块C的速度。 15分
二.选择题 10分
v v v v 1.一刚体只受两力 FA , FB 作用,且FA + FB =0,则此刚体 C v v v v ;一刚体只受两力偶 M A , M B 作用,且 M A + M B =0,则此刚体 A 。
A.一定平衡;
B.一定不平衡;
C.平衡与否不能确定。
2.图示的力F分别对x、y、z三轴之矩为(D)。 (A) mx(F)=2 2F , my(F) =-3 (B) mx(F)=-2 (C) mx(F) =-2
M1 l
60°
5.半径为r,质量 m 为的均质圆盘 A 由 OA 杆带动在半径为 R 的大圆弧上作纯滚动。图示瞬时 OA 杆的角速度、角加速度分 别为 ω、 α ,则该瞬时圆盘的:
0 0
A
动量 p =
m( R + r )ω0 ;
α0 ω0
O
动能 T = 3m( R + r ) 2 ω 2 / 4 。 0
D M C
υ
F1 E F2 B
υ
A
D
M C
υ
F1 E F2 B
υ
F Dx D F Dy
M
F1 E FC
FC C F2 B
A
DE杆:
FDx = 0
0.3FC − M − 0.6 F1 = 0
MA A F Ax F Ay
∑ M D = 0,
FC = 1800N
FDy = −1400N ↓
∑F
CA杆:
y
三.计算题 70分 1.图示结构中,A处为固定端约束,C处为光滑接触,D处为铰链 连接。已知 F = F = 400 N , = 300 N⋅ m ,AB = BC = 400 mm M 1 2 , CD = CE = 300 mm ,θ = 45° 不计各构件自重,求固定端A处与 铰链D处的约束力。20分
2
= lω
l + r ωC
2
D.ve
= l +r ω
2 2
B
ωC
C E l
ω
A
4.质量分别为m1=m,m2=2m的两个小球M1,M2 用长为l 而重量不计的刚杆相连。现将M1置于光滑的水平面上,且M1, M2与水平面成 60°角。则当无初速释放,M2球落地时,球M1 M2 移动的水平距离为(A )。 A.l/3 B.l/4 C.l/6 D.0