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1-3.试画出梁AB的受力图。
1-4.试分别画出图示连续梁中,梁AB和BC的受力图。
1-5.试画出图示杆件AB和BC(CD)的受力图。
1-6.试分别画出图示杆件AB、BC及DF的受力图。
1-7.试画出图示系统中系统及各构件的受力图。假设各接触处都是光滑的,图中未画出重力的构件其自重均不考虑。
第二章平面特殊力系
8-10.平底顶杆凸轮机构如图所示。偏心凸轮绕O轴转动,推动顶杆AB沿铅直导槽运动。设凸轮半径为R,偏心距OC=e,凸轮的角速度为 常量。试求 = 时顶杆的速度和加速度。
8-11.图示机构中,已知 ,求当 以匀角速度 转动至图示位置时,杆 的角速度。
8-12.偏心凸轮的偏心OC=e,半径 ,以匀角速度 绕O轴转动,图示位置时,OC CA,求从动杆AB的速度。
8-8.带有滑槽的摇杆OA绕O轴摆动,并通过BCD上的销钉B带动构件BCD运动,如图所示。试在下列条件下求构件BCD上的M点的速度和加速度:
(1). , =0;(2). , = 。
8-9.L形杆OAB以角速度 绕O轴转动,OA=L,OA垂直于AB,通过套筒C推动杆CD沿铅直导槽运动,在图示位置时, = ,试求杆CD的速度。
求(1)折梯能否平衡?(2)若平衡,计算两脚与地面的摩擦力。
4-5.均质杆AB和BC在B端铰接,A端铰接在墙上,C端则受墙阻挡,墙与C端接触处的摩擦系数 。试确定平衡时的最大角度 ?已知两杆长度相等,重量相同。
4-6.尖劈顶重装置如图所示。尖劈的顶角 ,所有接触面间的摩擦角均为 铅直载荷G=10kN作用于B上,水平力F作用于A上。AB的自重均可略去不计。
5-6.正方形板ABCD由六根直杆支承,尺寸如图。在板上的A处沿AD边作用一水平力P,不计板及各杆重量。求各杆内力。
5-7.均质杆AB长L,重G,A端用光滑球铰固定于地面,B搁在铅直墙上,A到墙的距离OA=a。杆的端点B和墙之间的摩擦系数为f。求当OB与铅直线的偏角 多大时,杆AB将开始沿墙壁滑动。
8-13.在图示机构中,套筒A与曲柄OA铰接,穿过套筒的杆 绕固定轴 转动,而在B点铰接一个小圆滚(半径不计),曲柄OA以匀角速度 转动,其中 ,OA= 当OA在图示铅垂位置时, = 试求图示瞬时导杆E的速度。
8-14.如图所示,半圆盘半径为R, , 的 已知,在图示位置时, = 求图示瞬时,CD杆的速度、加速度。
半径为r的圆盘沿直线轨道无滑动的滚动称为纯滚动设圆盘在铅直平面内运动且轮心o的速度为0v常量试分析圆盘边缘一点m的运动运动方程速度加速度并求m点与地面接触时的速度加速度以及m点运动到最高处时轨迹的曲率半径
第一章静力学公理与物体的受力分析
1-1.试画出下列各物体的受力图。各接触处都是光滑的。
1-2.试画出AB杆的受力图。各接触处都是光滑的。
7-5.如图 以 绕 轴匀角速度转动,其中 ;
求(1)摇杆OA的转动方程;(2)当 转至水平( )时,摇杆OA的角速度,角加速度。
7-6.已知偏心轮机构的圆盘半径为R,偏心距OC=e,偏心轮以匀角速度 转动;
试写出导板AB的运动方程、速度方程和加速度方程。
7-7.某飞轮固定轴O转动,在运动过程中,其轮缘上任一点的加速度与轮半径的交角为 。当运动开始, ,角速度 ,求飞轮的转动方程,以及角速度和转角间的关系。
7-10.如图示,齿轮传动系统,各轮半径分别为 , , , ,求Ⅲ轮的角速度。Ⅲ轮绕固定轴O转动。
7-11.图示曲柄 和 长度均等于2r,并同以角速度 分别绕 和 轴转动。通过固结在连杆AB上的齿轮I,带动齿轮Ⅱ绕O轴转动。如两齿轮的半径均为r。求轮I和轮Ⅱ轮缘上任一点的加速度。
第八章点的合成运动
8-1.某瞬时,动点M与动系上的点 重合,则 的绝对速度是M的()。
3-5.受载框架如图所示,W=1KN;试求铰链D和杆件BC的受力。E为CD中点。
3-6.如图所示,起重机放在连续梁上,重物重P=10KN,起重机重Q=50KN,其重心位于铅垂线CE上,梁自重不计,求支座A、B和D的反力。
3-7.钢架ABC和梁CD,支承与荷载如图所示。已知P=5KN,q=200N/m,q0=300N/m,求支座A、B的反力。
第七章刚体的基本运动
7-1.如图所示,杆AB在铅直平面的圆槽内运动,杆长R<L<2R,若A点的速度 大小始终不变,则杆中心C点的 , ,并图示方向。
7-2.如图所示,已知 , 为已知常量, ,则C点的 , ,并图示方向。
7-3.试画出图中刚体上的M、N两点的轨迹以及在图示位置时的速度和加速度。
7-4.折杆OAB绕O轴转动,OA=AB=b,图示瞬时 如图,则此瞬时B点的 , , ,并图示方向。
3-2.求下列各梁的支座反力,长度单位为m。
3-3.长度为2 ,重量为P的匀质细杆AB,斜插在宽度为b,两壁铅直的凹槽DEGF中,所有接触处都是光滑的,求杆处于平衡时的角度 。(其中AC=BC= )
3-4.匀质水平梁AB重为P,其A端插入墙内,重为P的铅直梁BC和梁AB铰接,C端支承在铅直活动的支座上,设在BC梁上作用有矩为M的力偶,且AB=BC=a,求A,B两点的支座反力。
5-2.在边长为a的正方体的顶角A处和B处,分别作用有力P和Q如图示,求(1)此二力在x、y、z轴上的投影。(2)此二力对x、y,、z轴之矩。(3)求力系的主矢和对O点的主矩。
5-3.重物重Q=10kN,由杆AD及绳索BD和CD所支持,A端以铰链固定,A、B、C三点在同一铅直墙上,OD垂直于墙面,且OD=20CM,其尺寸如图所示。试求杆CD及绳索BD、CD所受的力(不计AD杆重量)。
8-6.若半圆盘B点的运动方程 ,为求OA杆的 , 应选B点为动点,OA为动系,地面为静系,则绝对运动( ),相对运动( ),牵连运动()。并画出速度平行四边形,加速度矢量图(不要求计算)
8-7.曲柄OA长为r、绕O轴转动,并通过套筒A带动构件BCD运动,如图所示。试在下列条件下求构件BCD的速度和加速度:(1). , =0;(2). , = 。
5-4.三脚圆桌的半径r=50cm,重Q=600N,三脚A、B和C形成一等边三角形,如图所示,若在中线CD上距圆心D为a的M点处作用铅直力P=1500N,使圆桌不致翻倒的最大值a值。
5-5.图示三圆盘A、B、C的半径分别为15cm,10cm,5cm。三轴OA,OB,OC在同一平面内,且 。在这三圆盘上分别作用力偶,组成各力偶的力作用在轮缘上,他们的大小等于10N,20N和P。如这三圆盘构成的物系是自由的,求能使此物系平衡的力P的大小和 角。
试求(a)(b)两种情况下能使B上升所需F的最小值。
4-7.均质杆OC长4m,重500N;轮重300N,与杆OC及水平面接触处的摩擦系数分别为 , 。设滚动摩擦不计,求拉动圆轮所需的Q的最小值。
(提示:既要考虑轮相对A点滑动的情况,又要考虑到轮相对B点的滑动情况。)
第五章空间力系
5-1.曲杆OABC的各段OA、AB、BC分别平行于y、x、z轴,力F位于平面ABC内,作用于曲杆的C端。已知a、b、c、F,试求力对各坐标轴的矩和对O点的矩。
5-8.确定各平面图形的形心。图中单位为cm。
第六章点的运动学
6-1.如图所示,偏心轮的半径为R,以 ( 为常量)规律绕O轴转动,偏心距OC=a,偏心轮带动顶杆AB沿直线运动。求顶杆的运动方程。
6-2.曲柄摇杆机构如图所示,曲柄OA长r摇杆AB长L。曲柄绕O轴转动, , ,套筒C可绕C轴转动,OC=r,摇杆可沿套筒C滑动。试求摇杆端点B的运动方程。
2-3.吊桥AB,长L,重W(重力可看成作用在AB中点),一端用铰链A固定于地面,另一端用绳子吊住,绳子跨过光滑滑轮C,并在其末端挂一重物Q,且AC=AB,如图所示。求平衡时吊桥AB的位置(用角 表示)和A点的反力。
2-4.图示弯管机的夹紧机构的示意图。已知:压力缸直径D=120mm,压强p=6N/mm2。试求在 位置时所能产生的夹紧力Q。设各杆重量和各处摩擦不计。
4-3.压延机由两轮构成,两轮的直径均为d=50cm,轮间的间隙为a=0.5cm,两轮反向转动,如图中箭头所示。已知烧红的铁板与铸铁轮间的摩擦系数为f=0.1,问能压延的铁板的最大厚度b是多少?
4-4.如图所示为一折梯放在水平面上,它的两脚A、B与地的摩擦系数分别为 , ,AC一边的中点放置重物Q=500N,梯子重量不计。
8-2. = + 适用于()牵连运动; = + 适用于()牵连运动。
8-3.在点的合成运动问题中,()情况下产生科氏加速度,其 ,当()时 。
8-4.在()下,加速度合成定理中会出现7项。
8-5.矩形板ABCD以匀角速度 绕固定轴z转动,点M 和点M 分别沿板的对角线BD和边线CD运动,在图示位置时相对于板的速度分别为 和 ,则点M 的科氏加速度为()。M 的科氏加速度为()。
3-10.图示平面结构,自重不计,已知,q、M、P、L。求支座A、D的约束反力。
3-11.钢筋切断机构如图所示,如果在M点的切断力为F,试求在B点需要加多大的水平力P。
3-12.在图示机构中,ABD杆与滑块B、D分别用铰链连接;且O、B、O1在同一水平线上。已知OA=50mm,AB=BD=10mm;在图示位置时, ,摇杆与水平线夹角为600。不计杆重及摩擦,求在此位置平衡时,M和M1的关系。
2-8.在图示结构中,已知 ,构件自重不计。求支座A,C的约束反力。
第三章平面一般力系
3-1.图示四个力和一个力偶组成一平面力系。已知 , , , , , , 。图中长度单位为mm。求(1)力系向O点简化结果;(2)力系的合力R的大小、方向和作用位置(以作用线在x、y轴上的截矩表示)。并将结果用简图表示。
7-8.图示机构中,AB以匀速度u运动,开始时 。试求当 时,摇杆OC的角速度和角加速度。
7-9.摩擦传动机的主动轮I的转速为n=600rmp,它与轮II的接触点按箭头所示的方向移动,距离d按规律 变化,单位为厘米、秒。摩擦轮的半径 , 。求(1)以距离d表示轮II的角加速度;(2)当d=r时,轮II边缘上的一点的全加速度的大小。
6-3.半径为R的圆盘沿直线轨道无滑动的滚动(称为纯滚动),设圆盘在铅直平面内运动,且轮心O的速度为 (常量),试分析圆盘边缘一点M的运动(运动方程,速度,加速度),并求M点与地面接触时的速度,加速度,以及M点运动到最高处时轨迹的曲率半径。
6-4.一质点沿空间曲线运动,其速度为 ,加速度为 。试证明其运动轨迹的曲率半径的值为 。
3-8.图示结构由折梁AC和直梁CD构成,各梁自重不计,已知q=1KN/m,M=27KNm,P=12KN, , 。(1)求支座A的反力;(2)铰链C的约束反力。
3-9.图示结构中,杆AB与CD通过中间铰链B相联接,重为Q的物体通过绳子绕过滑轮D,水平地连接于杆AB上,各构件自重不计,尺寸如图,试求A、B、C三点的约束反力。
8-15.在图示机构中,带滑槽的折杆OBC以等角速度 绕O轴转动,已知OB=a,在图示瞬时,滑道平行于OB,且 = ,试求滑块A的速度和加速度。
8-16.图示摇杆机构中曲柄长OA=12cm,以匀角速度 绕O轴转动,通过滑块A使摇杆 绕 轴摆动,如 =20cm,求当 和 时,摇杆的角速度及角加速度。
2-1.图示四个平面共点力作用于物体的O点。已知F1=F2=200KN,F3=300KN,F4=400KN力 水平向右。试分别用几何法或解析法求它们的合力的大小和方向。
2-2.简易起重装置如图所示,如A、B、C三处均可简化为光滑铰链连接,各杆和滑轮的自重可以不计;起吊重量 。求直杆AB,AC所受力பைடு நூலகம்大小,并说明其受拉还是受压。
2-5.试计算下列各图中力F对点O之矩。
2-6.一力偶矩为M的力偶作用在直角曲杆ADB上。如果这曲杆用不同方式支承如图a和b,不计杆重,求每种支承情况下支座A,B对杆的约束反力。
2-7.四连杆机构OABO1,在图示位置平衡,已知OA=40cm,O1B=60cm,作用在曲柄OA上的力偶矩大小为m1=1Nm,不计杆重;求力偶矩m2的大小及连杆AB所受的力。
3-13.用节点法计算图示个杆件的内力,已知;P1=40kN,P2=10kN。
3-14.用截面法求图示架中指定杆件内力,图中长度单位为m,力的单位为KN。
第四章摩擦
4-1.物块放于粗糙的水平面上,如图所示。已知力G=100N,P=200N,摩擦系数f=0.3。试求下列三种情况下的摩擦力。
4-2.重为W的轮子放在水平面上,并与垂直墙壁接触,已知各接触面的摩擦系数均为f,使轮子开始转动时所需的力偶矩M。
1-4.试分别画出图示连续梁中,梁AB和BC的受力图。
1-5.试画出图示杆件AB和BC(CD)的受力图。
1-6.试分别画出图示杆件AB、BC及DF的受力图。
1-7.试画出图示系统中系统及各构件的受力图。假设各接触处都是光滑的,图中未画出重力的构件其自重均不考虑。
第二章平面特殊力系
8-10.平底顶杆凸轮机构如图所示。偏心凸轮绕O轴转动,推动顶杆AB沿铅直导槽运动。设凸轮半径为R,偏心距OC=e,凸轮的角速度为 常量。试求 = 时顶杆的速度和加速度。
8-11.图示机构中,已知 ,求当 以匀角速度 转动至图示位置时,杆 的角速度。
8-12.偏心凸轮的偏心OC=e,半径 ,以匀角速度 绕O轴转动,图示位置时,OC CA,求从动杆AB的速度。
8-8.带有滑槽的摇杆OA绕O轴摆动,并通过BCD上的销钉B带动构件BCD运动,如图所示。试在下列条件下求构件BCD上的M点的速度和加速度:
(1). , =0;(2). , = 。
8-9.L形杆OAB以角速度 绕O轴转动,OA=L,OA垂直于AB,通过套筒C推动杆CD沿铅直导槽运动,在图示位置时, = ,试求杆CD的速度。
求(1)折梯能否平衡?(2)若平衡,计算两脚与地面的摩擦力。
4-5.均质杆AB和BC在B端铰接,A端铰接在墙上,C端则受墙阻挡,墙与C端接触处的摩擦系数 。试确定平衡时的最大角度 ?已知两杆长度相等,重量相同。
4-6.尖劈顶重装置如图所示。尖劈的顶角 ,所有接触面间的摩擦角均为 铅直载荷G=10kN作用于B上,水平力F作用于A上。AB的自重均可略去不计。
5-6.正方形板ABCD由六根直杆支承,尺寸如图。在板上的A处沿AD边作用一水平力P,不计板及各杆重量。求各杆内力。
5-7.均质杆AB长L,重G,A端用光滑球铰固定于地面,B搁在铅直墙上,A到墙的距离OA=a。杆的端点B和墙之间的摩擦系数为f。求当OB与铅直线的偏角 多大时,杆AB将开始沿墙壁滑动。
8-13.在图示机构中,套筒A与曲柄OA铰接,穿过套筒的杆 绕固定轴 转动,而在B点铰接一个小圆滚(半径不计),曲柄OA以匀角速度 转动,其中 ,OA= 当OA在图示铅垂位置时, = 试求图示瞬时导杆E的速度。
8-14.如图所示,半圆盘半径为R, , 的 已知,在图示位置时, = 求图示瞬时,CD杆的速度、加速度。
半径为r的圆盘沿直线轨道无滑动的滚动称为纯滚动设圆盘在铅直平面内运动且轮心o的速度为0v常量试分析圆盘边缘一点m的运动运动方程速度加速度并求m点与地面接触时的速度加速度以及m点运动到最高处时轨迹的曲率半径
第一章静力学公理与物体的受力分析
1-1.试画出下列各物体的受力图。各接触处都是光滑的。
1-2.试画出AB杆的受力图。各接触处都是光滑的。
7-5.如图 以 绕 轴匀角速度转动,其中 ;
求(1)摇杆OA的转动方程;(2)当 转至水平( )时,摇杆OA的角速度,角加速度。
7-6.已知偏心轮机构的圆盘半径为R,偏心距OC=e,偏心轮以匀角速度 转动;
试写出导板AB的运动方程、速度方程和加速度方程。
7-7.某飞轮固定轴O转动,在运动过程中,其轮缘上任一点的加速度与轮半径的交角为 。当运动开始, ,角速度 ,求飞轮的转动方程,以及角速度和转角间的关系。
7-10.如图示,齿轮传动系统,各轮半径分别为 , , , ,求Ⅲ轮的角速度。Ⅲ轮绕固定轴O转动。
7-11.图示曲柄 和 长度均等于2r,并同以角速度 分别绕 和 轴转动。通过固结在连杆AB上的齿轮I,带动齿轮Ⅱ绕O轴转动。如两齿轮的半径均为r。求轮I和轮Ⅱ轮缘上任一点的加速度。
第八章点的合成运动
8-1.某瞬时,动点M与动系上的点 重合,则 的绝对速度是M的()。
3-5.受载框架如图所示,W=1KN;试求铰链D和杆件BC的受力。E为CD中点。
3-6.如图所示,起重机放在连续梁上,重物重P=10KN,起重机重Q=50KN,其重心位于铅垂线CE上,梁自重不计,求支座A、B和D的反力。
3-7.钢架ABC和梁CD,支承与荷载如图所示。已知P=5KN,q=200N/m,q0=300N/m,求支座A、B的反力。
第七章刚体的基本运动
7-1.如图所示,杆AB在铅直平面的圆槽内运动,杆长R<L<2R,若A点的速度 大小始终不变,则杆中心C点的 , ,并图示方向。
7-2.如图所示,已知 , 为已知常量, ,则C点的 , ,并图示方向。
7-3.试画出图中刚体上的M、N两点的轨迹以及在图示位置时的速度和加速度。
7-4.折杆OAB绕O轴转动,OA=AB=b,图示瞬时 如图,则此瞬时B点的 , , ,并图示方向。
3-2.求下列各梁的支座反力,长度单位为m。
3-3.长度为2 ,重量为P的匀质细杆AB,斜插在宽度为b,两壁铅直的凹槽DEGF中,所有接触处都是光滑的,求杆处于平衡时的角度 。(其中AC=BC= )
3-4.匀质水平梁AB重为P,其A端插入墙内,重为P的铅直梁BC和梁AB铰接,C端支承在铅直活动的支座上,设在BC梁上作用有矩为M的力偶,且AB=BC=a,求A,B两点的支座反力。
5-2.在边长为a的正方体的顶角A处和B处,分别作用有力P和Q如图示,求(1)此二力在x、y、z轴上的投影。(2)此二力对x、y,、z轴之矩。(3)求力系的主矢和对O点的主矩。
5-3.重物重Q=10kN,由杆AD及绳索BD和CD所支持,A端以铰链固定,A、B、C三点在同一铅直墙上,OD垂直于墙面,且OD=20CM,其尺寸如图所示。试求杆CD及绳索BD、CD所受的力(不计AD杆重量)。
8-6.若半圆盘B点的运动方程 ,为求OA杆的 , 应选B点为动点,OA为动系,地面为静系,则绝对运动( ),相对运动( ),牵连运动()。并画出速度平行四边形,加速度矢量图(不要求计算)
8-7.曲柄OA长为r、绕O轴转动,并通过套筒A带动构件BCD运动,如图所示。试在下列条件下求构件BCD的速度和加速度:(1). , =0;(2). , = 。
5-4.三脚圆桌的半径r=50cm,重Q=600N,三脚A、B和C形成一等边三角形,如图所示,若在中线CD上距圆心D为a的M点处作用铅直力P=1500N,使圆桌不致翻倒的最大值a值。
5-5.图示三圆盘A、B、C的半径分别为15cm,10cm,5cm。三轴OA,OB,OC在同一平面内,且 。在这三圆盘上分别作用力偶,组成各力偶的力作用在轮缘上,他们的大小等于10N,20N和P。如这三圆盘构成的物系是自由的,求能使此物系平衡的力P的大小和 角。
试求(a)(b)两种情况下能使B上升所需F的最小值。
4-7.均质杆OC长4m,重500N;轮重300N,与杆OC及水平面接触处的摩擦系数分别为 , 。设滚动摩擦不计,求拉动圆轮所需的Q的最小值。
(提示:既要考虑轮相对A点滑动的情况,又要考虑到轮相对B点的滑动情况。)
第五章空间力系
5-1.曲杆OABC的各段OA、AB、BC分别平行于y、x、z轴,力F位于平面ABC内,作用于曲杆的C端。已知a、b、c、F,试求力对各坐标轴的矩和对O点的矩。
5-8.确定各平面图形的形心。图中单位为cm。
第六章点的运动学
6-1.如图所示,偏心轮的半径为R,以 ( 为常量)规律绕O轴转动,偏心距OC=a,偏心轮带动顶杆AB沿直线运动。求顶杆的运动方程。
6-2.曲柄摇杆机构如图所示,曲柄OA长r摇杆AB长L。曲柄绕O轴转动, , ,套筒C可绕C轴转动,OC=r,摇杆可沿套筒C滑动。试求摇杆端点B的运动方程。
2-3.吊桥AB,长L,重W(重力可看成作用在AB中点),一端用铰链A固定于地面,另一端用绳子吊住,绳子跨过光滑滑轮C,并在其末端挂一重物Q,且AC=AB,如图所示。求平衡时吊桥AB的位置(用角 表示)和A点的反力。
2-4.图示弯管机的夹紧机构的示意图。已知:压力缸直径D=120mm,压强p=6N/mm2。试求在 位置时所能产生的夹紧力Q。设各杆重量和各处摩擦不计。
4-3.压延机由两轮构成,两轮的直径均为d=50cm,轮间的间隙为a=0.5cm,两轮反向转动,如图中箭头所示。已知烧红的铁板与铸铁轮间的摩擦系数为f=0.1,问能压延的铁板的最大厚度b是多少?
4-4.如图所示为一折梯放在水平面上,它的两脚A、B与地的摩擦系数分别为 , ,AC一边的中点放置重物Q=500N,梯子重量不计。
8-2. = + 适用于()牵连运动; = + 适用于()牵连运动。
8-3.在点的合成运动问题中,()情况下产生科氏加速度,其 ,当()时 。
8-4.在()下,加速度合成定理中会出现7项。
8-5.矩形板ABCD以匀角速度 绕固定轴z转动,点M 和点M 分别沿板的对角线BD和边线CD运动,在图示位置时相对于板的速度分别为 和 ,则点M 的科氏加速度为()。M 的科氏加速度为()。
3-10.图示平面结构,自重不计,已知,q、M、P、L。求支座A、D的约束反力。
3-11.钢筋切断机构如图所示,如果在M点的切断力为F,试求在B点需要加多大的水平力P。
3-12.在图示机构中,ABD杆与滑块B、D分别用铰链连接;且O、B、O1在同一水平线上。已知OA=50mm,AB=BD=10mm;在图示位置时, ,摇杆与水平线夹角为600。不计杆重及摩擦,求在此位置平衡时,M和M1的关系。
2-8.在图示结构中,已知 ,构件自重不计。求支座A,C的约束反力。
第三章平面一般力系
3-1.图示四个力和一个力偶组成一平面力系。已知 , , , , , , 。图中长度单位为mm。求(1)力系向O点简化结果;(2)力系的合力R的大小、方向和作用位置(以作用线在x、y轴上的截矩表示)。并将结果用简图表示。
7-8.图示机构中,AB以匀速度u运动,开始时 。试求当 时,摇杆OC的角速度和角加速度。
7-9.摩擦传动机的主动轮I的转速为n=600rmp,它与轮II的接触点按箭头所示的方向移动,距离d按规律 变化,单位为厘米、秒。摩擦轮的半径 , 。求(1)以距离d表示轮II的角加速度;(2)当d=r时,轮II边缘上的一点的全加速度的大小。
6-3.半径为R的圆盘沿直线轨道无滑动的滚动(称为纯滚动),设圆盘在铅直平面内运动,且轮心O的速度为 (常量),试分析圆盘边缘一点M的运动(运动方程,速度,加速度),并求M点与地面接触时的速度,加速度,以及M点运动到最高处时轨迹的曲率半径。
6-4.一质点沿空间曲线运动,其速度为 ,加速度为 。试证明其运动轨迹的曲率半径的值为 。
3-8.图示结构由折梁AC和直梁CD构成,各梁自重不计,已知q=1KN/m,M=27KNm,P=12KN, , 。(1)求支座A的反力;(2)铰链C的约束反力。
3-9.图示结构中,杆AB与CD通过中间铰链B相联接,重为Q的物体通过绳子绕过滑轮D,水平地连接于杆AB上,各构件自重不计,尺寸如图,试求A、B、C三点的约束反力。
8-15.在图示机构中,带滑槽的折杆OBC以等角速度 绕O轴转动,已知OB=a,在图示瞬时,滑道平行于OB,且 = ,试求滑块A的速度和加速度。
8-16.图示摇杆机构中曲柄长OA=12cm,以匀角速度 绕O轴转动,通过滑块A使摇杆 绕 轴摆动,如 =20cm,求当 和 时,摇杆的角速度及角加速度。
2-1.图示四个平面共点力作用于物体的O点。已知F1=F2=200KN,F3=300KN,F4=400KN力 水平向右。试分别用几何法或解析法求它们的合力的大小和方向。
2-2.简易起重装置如图所示,如A、B、C三处均可简化为光滑铰链连接,各杆和滑轮的自重可以不计;起吊重量 。求直杆AB,AC所受力பைடு நூலகம்大小,并说明其受拉还是受压。
2-5.试计算下列各图中力F对点O之矩。
2-6.一力偶矩为M的力偶作用在直角曲杆ADB上。如果这曲杆用不同方式支承如图a和b,不计杆重,求每种支承情况下支座A,B对杆的约束反力。
2-7.四连杆机构OABO1,在图示位置平衡,已知OA=40cm,O1B=60cm,作用在曲柄OA上的力偶矩大小为m1=1Nm,不计杆重;求力偶矩m2的大小及连杆AB所受的力。
3-13.用节点法计算图示个杆件的内力,已知;P1=40kN,P2=10kN。
3-14.用截面法求图示架中指定杆件内力,图中长度单位为m,力的单位为KN。
第四章摩擦
4-1.物块放于粗糙的水平面上,如图所示。已知力G=100N,P=200N,摩擦系数f=0.3。试求下列三种情况下的摩擦力。
4-2.重为W的轮子放在水平面上,并与垂直墙壁接触,已知各接触面的摩擦系数均为f,使轮子开始转动时所需的力偶矩M。