《理论力学期末复习题全套45801.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《理论力学期末复习题全套45801.pdf（65页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、理论力学期末复习题全套 理论力学期末复习题一 一、单选题、F=100N方向如图示，若将 F 沿图示 x，y 方向分解，则 x 向分力大小为（）。A)86.6 N；B)70.7 N；C)136.6 N；D)25.9 N。2、某平面任意力系 F1=4KN，F2=3 KN，如图所示，若向 A 点简化，则得到（）A F=3 KN，M=0.2KNm BF=4KN，M=0.3KNm C F=5 KN，M=0.2KNm DF=6 KN，M=0.3 KNm 第 1 题图 第 2 题图 3、实验测定摩擦系数的方法，把物体放在斜面上，逐渐从零起增大斜面的倾角直到物体刚开始下滑为止，这时的就是对应的摩擦角f，求得摩
2、擦系数为（）4、直角杆自重不计，其上作用一力偶矩为 M 的力偶，图（a）与图（b）相比，B 点约束反力的关系为（）。A、大于 B、小于 C、相等 D、不能确定 图（a）图（b）5、圆轮绕固定轴 O 转动，某瞬时轮缘上一点的速度为 v，加速度为 a，如图所示。试问哪些情况是不可能的？（）A、(a)、(b)B、(b)、(c)C、(c)、(d)D、(a)、(d)6、杆 AB 的两端可分别沿水平、铅直滑道运动，已知 B 端的速度为 vB，则图示瞬时 B 点相对于 A 点的速度为_。A)Bvsin；B)Bvcos；C)Bv sin；D)Bv cos.第 6 题图 第 7 题图 二、填空题 7、图示物块重
3、 G=100N，用水平力 P 将它压在铅垂墙上，P=400N，物块与墙间静摩擦系数fs=0.3，物块与墙间的摩擦力为 F=。8、鼓轮半径 R=0.5m，物体的运动方程为 x=52t（t 以 s 计，x 以 m 计），则鼓轮的角速度=，角加速度=。第 8 题图 第 9 题图 9、平面图形上任意两点的加速度Aa、Ba与 A、B 连线垂直，且Aa Ba，则该瞬时，平面图形的角速度=和角加速度 应为 。10、直杆 0A 在平面内以角速度 绕 O 轴逆时针转动，滑块 M 以rv相对杆运动，图示瞬时，科氏加速度大小ca=（）。第 10 题图 第 11 题图 11、如图所示，质量为 m,半径为 R 的均质圆
4、盘绕过 O 点的水平轴做定轴转动，图示瞬时圆盘角速度为，角加速度为，则其对 O 轴的转动惯量为 ；动能为 。三、基本计算题 12、图示结构中，A,C,D三处均为铰链约束。横杆 AB 在 B 处承受集中载荷1F，结构各部分尺寸均示于图中，若已知1F和 l，试求杆 CD 的受力以及 A 处的约束力。13、图示均质细杆和均质圆盘焊接而成，质量皆为 5Kg，杆长 l=0.8m，圆盘半径 r=0.2m，求：系统对于悬挂点 O 轴的转动惯量。14、图示机构中，已知21OO=a=300mm，1=3rad/s。求图示位置时杆 02A 的角速度。四、计算题 15、均质盘质量为 m=4kg，半径 R=1m，CD为
5、其水平直径，C、D 两点用细绳悬挂在正上方，如图所示，设 BD 绳突然被剪断，求此瞬时 AC 绳的张力。16、已知曲柄 OA 以角速度=10rad/s 逆时针转动，OA=0.3m，21LL，且 L1/L2当 BC运动到与 O 在同一水平线上时，AB 垂直于 OA，求此瞬时 C 点的速度。理论力学期末复习题二 一、单选题 1 某平面任意力系向 O 点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为 Mo 的力偶，则该力系的最终合成结果为 。A、作用在 O 点的一个合力；B、合力偶；C、作用在 O 点左边某点的一个合力；D、作用在 O 点右边某点的一个合力。第 1 题图 第 2 题图 2 物块重 20N，
6、F40=N的力作用在物块上，如图所示。物块与墙面间的摩擦因数 fs=0.5，墙面对物块的摩擦力的大小为 。A.20N B.C.0 D.15N 3.一动点作平面曲线运动，若其速度大小不变，则其速度矢量与加速度矢量 。A.平行；B.垂直；C.夹角随时间变化；D.不确定。4.均质细杆 AB 重 P、长 2L，位于图示水平位置，当 B 端绳突然剪断瞬时 A 支座处的约束力大小为_。A.0；B.P/2；C.P/4；D.2P。第 4 题图 第 5 题图 二、填空题 5、已知长方体的边长 a、b、c，角度 分别作用在 A、D 两点，如图所示，则力 。则力 对 AB 轴的力矩 。6、在图示机构中，。，端点的加
7、速度的大小为_；方向是_。第 6 题图 第 7 题图 第 8 题图 7、.质量为 m 的均质杆 OA，长 l，在杆的下端固结一质量亦为 m，半径为 2/l的均质圆盘，图示瞬时角速度为，角加速度为，则系统的动量为_；系统对 O 轴的动量矩为_；（在图上标明方向）,系统的动能为 。8、均质杆 AB 长为 l，质量为 m，绕 z 轴转动的角速度和角加速度分别为,如图所示。此杆上的惯性力系向 A 点简化的结果：主矢的大小是_；主矩的大小是_。三、计算题 9、构架受力如图，各杆重不计，销钉 E 固结在 DH 杆上，与 BC 槽杆为光滑接触。已知：AD=DC=BE=EC=20cm，M=200Nm。试求 A
8、、B、C 处的约束力。10、在图示机构中，曲柄 OA 上作用一力偶，其矩为 M，另在滑块 D 上作用水平力 FFFF。机构尺寸如图所示。试用虚位移原理求当机构平衡时，力 F 与力偶矩 M 的关系。11、一平面机构如图所示，曲柄 OA 长为 l,以匀角速度绕 O 轴转动，A 端以铰链与套筒 A相连，套筒可沿 AB 杆滑动，并驱动 BC 杆沿水平滑道移动，C 处铰接半径为 R 的轮子沿水平面作纯滚动。求图示位置时，轮子的角速度。12、滚子 A 沿倾角为的斜面向下只滚不滑，借一跨过滑轮 B 的绳提升物体 C，同时滑轮 B绕 O 轴转动，如图所示。滚子 A 与滑轮 B 都为均质圆盘，质量皆为 m,半径
9、皆为 R。物体 C的质量为 1/2m。求：（1）重物 C 上升的加速度；（2）滚子与斜面间摩擦力 Fs。理论力学期末复习题三 一判断题（认为正确的请在每题括号内打，否则打；每小题3 分，共 15 分）（）1.几何约束必定是完整约束，但完整约束未必是几何约束。（）2.刚体做偏心定轴匀速转动时，惯性力为零。（）3.当圆轮沿固定面做纯滚动时，滑动摩擦力和动滑动摩擦力均做功。（）4.质点系动量对时间的导数等于作用在质点系上所有外力的矢量和。（）5.平面运动随基点平动的运动规律与基点的选择有关，而绕基点转动的规律与基点选取无关。二选择题（把正确答案的序号填入括号内，每小题 3 分，共 30 分）1.如图
10、 1 所示，楔形块 A，B 自重不计，并在光滑的mm，nn平面相接触。若其上分别作用有大小相等，方向相反，作用线相同的二力 P,P，则此二刚体的平衡情况是（）（A）二物体都不平衡 （B）二物体都能平衡（C）A 平衡，B 不平衡 （D）B 平衡，A 不平衡 2.如图 2 所示，力 F 作用线在 OABC平面内，则力 F 对空间直角坐标 Ox，Oy，Oz 轴之距，正确的是（）（A）mx(F)=0，其余不为零 （B）my(F)=0，其余不为零 （C）mz(F)=0，其余不为零 （D）mx(F)=0,my(F)=0,mz(F)=0 3.图 3 所示的圆半径为 R，绕过点 O 的中心轴作定轴转动，其角速
11、度为，角加速度为。记同一半径上的两点 A，B的加速度分别为 aA,aB（OA=R，OB=R/2），它们与半径的夹角分别为,。则 aA,aB 的大小关系，,的大小关系，正确的是（）（A）BAaa2,=2 （B）BAaa2,=（C）BAaa,=2 （D）BAaa,=x y z 60 30 O A B C F 图 2 P P A B m n m n 图 1 A M O B rv图 4 R O B A aA aB 图 3 4.直管 AB 以匀角速度 绕过点 O 且垂直于管子轴线的定轴转动，小球 M 在管子内相对于管子以匀速度 vr运动。在图 4 所示瞬时，小球 M 正好经过轴 O 点，则在此瞬时小球
12、M的绝对速度 v，绝对加速度 a 是（）（A）v=0,a=0 （B）v=vr,a=0 （C）v=0,rva2,（D）v=vr,rva2,5.图 5 所示匀质圆盘质量为 m，半径为 R，可绕轮缘上垂直于盘面的轴转动，转动角速度为，则圆盘在图示瞬时的动量是（）（A）K=0 （B）K=mR，（C）K=2mR，（D）K=mR2，6.条件同前题（5），则圆盘的动能是（）（A）2221mRT （B）2241mRT （C）22mRT （D）2243mRT 7.匀质半圆盘质量为 m，半径为 R，绕过圆心 O 并垂直于盘面的定轴转动（图 6），其角速度为，则半圆盘对点 O 的动量矩的大小 L0 是（）。（质心
13、C 位置：OC=34R）（A）2013LmR （B）20LmR （C）2012LmR （D）204()3RLm C R O 图 5 8.匀质细杆质量为 m，长为l，绕过杆端 A 并垂直于杆的定轴转动（图 7）。若在图示瞬时，转动的角速度为零，角加速度为 ，则杆的惯性力简化为（）（A）作用于图面内的一个力偶 LQ和作用于 A 的一个力 RQ:231mlLQ,mlRQ21;（B）其它同（A），但其中2121mlLQ （C）仅为作用于杆质心的一个力：mlRQ21（D）仅为作用于图面内的一个力偶：231mlLQ 9.两个相同的定滑轮如下图示，开始时都处于静止，问下面描述正确的是（）（A）,ABAB （
14、B）,ABAB （C）,ABAB （D）,ABAB (A)(B)10.矩形板ABCD以匀角速度 绕固定轴 z 转动，点M1和点M2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v1和v2，下列说法中正确的是（）（A）M1点科氏加速度大小为12sinv，方向垂直纸面向外 M2点科氏加速度大小为22 v，方向垂直向上（B）M1点科氏加速度大小为12sinv，方向垂直纸面向里 M2点科氏加速度大小为22 v，方向垂直向上 A B 图 7 R C O 图 6 O O（C）M1点科氏加速度大小为12sinv，方向垂直纸面向外 M2点科氏加速度为 0（D）M1点科氏加速度大小为12s
15、inv，方向垂直纸面向里 M2点科氏加速度为 0 三已知：曲柄连杆机构OA=AB=l，曲柄OA以匀 转动。求：当=45 时,滑块B的速度及AB杆的角速度（10 分）四一根直杆和一个圆盘焊接组成的系统，它们的质量均为 8 kg，可绕 O点转动，当OA 处于水平位置时,系统具有角速度=4rad/s。求该瞬时轴承 O 的反力。（15 分）五质量为M长为l的均质杆AC和BC由理想铰链C连接,A端用理想铰链固定于水平面上,B 端置于光滑水平面上在铅垂平面内运动如图示,设开始时,=60o,速度为零,求当=30o时两杆的角速度.（15 分）理论力学期末复习题四 一判断题（认为正确的请在每题括号内打，否则打）
16、1.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。（）2.刚体的平移一定不是刚体的平面运动。（）3.两自由运动质点，其微分方程完全相同，但其运动规律不一定相同。（）4.力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。（）5.在自然坐标系中，如果速度v=常数，则加速度a=0。（）二选择题（把正确答案的序号填入括号内）A C B O R=0.2m 0.5m A O 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 。（A）F1 F2；（B）F2 F1；（C）F1 F2；（D）F1 F2 2.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系，
17、其力矢关系如图所示为平行四边形，则 。（A）力系可合成为一个力偶；（B）力系可合成为一个力；（C）力系简化为一个力和一个力偶；（D）力系的合力为零，力系平衡。3.杆 AB 长 2m，C 是其中点（尺寸如图（d）所示）。分别受图示四个力系作用，则 )和图（d）是等效力系。（A）图（a）所示的力系；（B）图（b）所示的力系；（C）图（c）所示的力系；（D）图（a）、图（b）、图（c）都不能。4.三力平衡定理是 。（A）共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；（B）共面三力若平衡，必汇交于一点；（C）三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡；（D）共面三个力汇交于一点，则三个力平衡。5.空间任意力系向某
18、一定点O简化，若主矢0R，主矩00M，则此力系简化的最后结果是 。（A）可能是一个力偶，也可能是一个力；（B）一定是一个力；（C）可能是一个力，也可能是力螺旋；（D）一定是力螺旋。6.空间力偶矩是 。（A）代数量；（B）滑动矢量；（C）定位矢量；（D）自由矢量。7.点作匀变速曲线运动是指 。（A）点的加速度大小a=常量；（B）点的加速度a=常矢量；（C）点的切向加速度大小a=常量；（D）点的法向加速度大小na=常量。8.边长为a2的正方形薄板，截去四分之一后悬挂在 A 点，今若使 BC 边保持水平，则点A 距右端的距离 x=。（A）a；（B）3a/2；（C）6a/7；（D）5a/6。9.倘若曲
19、杆重不计，其上作用一力偶矩为 M的力偶，则图（a）中 B 点的反力比图（b）中的反力 。（A）大；（B）小；（C）相同；（D）条件不足，不能确定。10.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 ，（A）4KN；（B）5KN；（C）8KN；（D）10KN。三 刚架由AC和BC两部分组成，所受荷载如图所示。已知F=40 kN,M=20kN m,q=10kN/m,a=4m,试求A,B和C处约束力。AaCBxaaa 四两重物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
20、图所示。塔轮对轴O的转动惯量为23m（3m为塔轮的质量），系统在重力下运动，试求塔轮的角加速度和轴承O对塔轮的竖直约束力。五 如图所示机构，曲柄OA=r,AB=b,圆轮半径为R。OA以匀角速度0转动。若45，为已知，求此瞬时：滑块B的加速度；AB杆的角加速度；圆轮1O的角速度；杆BO1的角速度。（圆轮相对于地面无滑动）FMABCa2/a2/aqabBr0AOR1Oa理论力学期末复习题五 一填空题 1.已知力F沿直线 AB 作用，其中一个分力的作用线与 AB 成 30角，若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小，则此二分力间的夹角为 90 度。2.已知力F的大小为 60（N），则力F对 x轴的矩
21、为 160（Ncm）；对 z 轴的矩为 100（Ncm）。3.设一质点的质量为 m，其速度v与 x 轴的夹角为，则其动量在 x 轴上的投影为 mvx=mvcos。4.图示结构受矩为 M=10KN.m的力偶作用。若 a=1m，各杆自重不计。则固定铰支座 D的反力的大小为 10kN，方向 水平向右 。5.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。6.已知 A 重 100kN，B 重 25kN，A 物与地面间摩擦系数为 0.2。端铰处摩擦不计。则物体 A与地面间的摩擦力的大小为 15 kN 。二选择题 1.作用在一个刚体上的两个力FA、FB，满足F
22、A=FB的条件，则该二力可能是 B 。（A）作用力和反作用力或一对平衡的力；（B）一对平衡的力或一个力偶；（C）一对平衡的力或一个力和一个力偶；（D）作用力和反作用力或一个力偶。2.某平面任意力系向 O 点简化，得到如图所示的一个力R和一个力偶矩为 Mo 的力偶，则该力系的最后合成结果为 C 。（A）作用在 O 点的一个合力；（B）（B）合力偶；（C）作用在 O 点左边某点的一个合力；（D）作用在 O 点右边某点的一个合力。3.一动点在圆盘内运动，同时圆盘又绕直径轴 x 以角速度 转动，若 ABOX，CDOX，则当动点沿 C 运动时，可使科氏加速度恒等于零。（A）直线 CD 或 X 轴；（B）
23、直线 CD 或 AB；（C）直线 AB 或 X 轴；（D）圆周。4.图示机构中，O1A=O2B。若以1、1 与2、2 分别表示O1A 杆与 O2B 杆的角速度和角加速度的大小，则当 O1AO2B时，有 C 。（A）1=2，1=2；（B）12，1=2；（C）1=2，12；（D）12，12。5.倘若曲杆重不计，其上作用一力偶矩为 M 的力偶，则图（a）中 B 点的反力比图（b）中的反力 B 。（A）大；（B）小；（C）相同；（D）条件不足，不能确定。三不计图示个构件的自重，已知80 3,40,30/,2,MkNm FKN qKN m lm 角度如图，求固定端 A 处的约束力。四在图示平面结构中，C
24、 处铰接，各杆自重不计。已知：qC=600N/m，M=3000Nm，L1=1 m，L2=3 m。试求：（1）支座A及光滑面B的反力；（2）绳EG的拉力。五 如图所示机构，曲柄OA=r,AB=b,圆轮半径为R。OA以匀角速度0转动。若45，为已知，求此瞬时：滑块B的加速度；AB杆的角加速度；圆轮1O的角速度；杆BO1的角速度。（圆轮相对于地面无滑动）六AB、AC、DE三杆用铰链连接如图所示，DE杆的E端作用一力偶，其力偶矩M的大小为 2 kNm；又AD=BD=1m，若不计杆重，求铰链D、F的约束反力。ABDFCE45M 理论力学期末复习题六 一判断题（认为正确的请在每题括号内打，否则打）1.在任
25、意初始条件下，刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平移。2.不论牵连运动的何种运动，点的速度合成定理va=ve+vr皆成立。3.在点的合成运动中，动点的绝对加速度总是等于牵连加速度与相对加速度的矢量 和。4.某一力偶系，若其力偶矩矢构成的多边形是封闭的，则该力偶系向一点简化时，主矢 一定等于零，主矩也一定等于零。5.某空间力系由两个力构成，此二力既不平行，又不相交，则该力系简化的最后结果必 为力螺旋。6.某力系在任意轴上的投影都等于零，则该力系一定是平衡力系。7.已知直角坐标描述的点的运动方程为 X=f1（t），y=f2（t），z=f3（t），则任一瞬时点的 速度、加速度即可确定。8 一
26、动点如果在某瞬时的法向加速度等于零，而其切向加速度不等于零，尚不能决定该 点是作直线运动还是作曲线运动。9.刚体作平面运动时，平面图形内两点的速度在任意轴上的投影相等。10.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 AABBABvv永远成立。abBr0AOR1OC 2O 1O E B A D 二填空题（把正确答案括号内）1.已知点沿半径为 R的圆周运动，其规律为S=20t；S=20t2（S 以米计，t 以秒计），若 t=1秒，R=40 米，则上述两种情况下点的速度为 ，；点的加速度为 ，。2.已知 A 重 100kN，B 重 25kN，A 物与地面间摩擦系数
27、为 0.2。端铰处摩擦不计。则物体 A 与地面间的摩擦力的大小为 。3.定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为 。4.若将动坐标取在作定轴转动的刚体上，则刚体内沿平行于转动轴的直线运动的动点，其加速度一定等于 和 的矢量和。5.如右图所示的平面机构，由摇杆AO1、BO2，“T 字形”刚架 ABCD，连杆 DE 和竖直滑块 E 组成，21OO水平，刚架的 CD 段垂直AB 段，且 AB=21OO，已知lBOAO21，DE=l 4，AO1杆以匀角速度绕1O轴逆时针定轴转动，连杆 DE 的质量均匀分布且大小为M。在图示位置瞬时，若AO1杆竖直，连杆 DE 与刚架 CD 段的夹角为oCDE60，则在该
28、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、机构如图所示，已知：3t（以rad计，t以s计），杆cmrABOA15，cmOO201，杆cmCO501，试求当st7时，机构中滑块B的速度，杆CO1的角速度和点C的速度。O B A C O1 av rv ev Av 1O C Cv 四在图示平面结构中，C 处铰接，各杆自重不计。已知：qC=600N/m，M=3000Nm，L1=1 m，L2=3 m。试求：（1）支座A及光
29、滑面B的反力；（2）绳EG的拉力。五如下图所示，滚子 A 沿倾角为=030的固定斜面作纯滚动。滚子 A 通过一根跨过定滑轮 B 的绳子与物块 C 相连。滚子 A 与定滑轮 B 都为均质圆盘，半径相等均为r，滚子 A、定滑轮 B 和物块 C 的质量相等均为m，绳子的质量忽略不计。系统由静止开始运动，试求：（1）物块 C 的加速度；（2）绳子对滚子 A 的张力和固定斜面对滚子 A 的摩擦力。六在对称连杆的 A 点上作用一铅垂方向的恒力 F，开始时系统静止，且知 OA 与水平线间的夹角为，求当连杆达到00的位置时的角速度的值。设 OA=AB=L，质量均为m1，均质圆盘 B 的质量为 m2，半径为 r
30、，在水平面上作纯滚动。B A C B O F r A FOx FOyFN FS m1g m1g m2g 理论力学期末复习题七 一判断题（认为正确的请在每题括号内打，否则打）1.当牵连运动为平动时，相对加速度等于相对速度对时间的一阶导数。（对）2.用合成运动的方法分析点的运动时，若牵连角速度 e0，相对速度 r0，则一定有不为零的科氏加速度。（错）3.设一质点的质量为 m，其速度v与 x 轴的夹角为，则其动量在 x 轴上的投影为 mvx=mvcos。（对）4.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。（对）5.刚体作平面运动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的
31、选取无关。（对）若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。（错）6.当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。（对）7.在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。（错）8.圆轮沿直线轨道作纯滚动，只要轮心作匀速运动，则轮缘上任意一点的加速度的方向均指向轮心。（对）9.刚体平行移动一定是刚体平面运动的一个特例。（错）10.力对于一点的矩在过该点的一轴上投影等于该力对于该轴的矩。（对）二填空题（把正确答案括号内）1.同一个平面内的两个力偶，只要它们的 相等，这两个力偶就一定等效。2.虚位移是假想的，极微小的位移，它与 的初始条件无关。3.杆 AB、BC、CD
32、 用铰 B、C 连结并支承如图，受矩为 M=10KN.m的力偶作用，不计各杆自重，则支座 D 处反力的大小为 ，方向 。4.作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于 。5.如右图，两直角刚杆 ABC、DEF在 F 处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直BC 边的力P从 B 点移动到 C 点的过程中，A 处约束力的作用线与 AB 方向的夹角从 度变化到 度。三如左下图所示，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=20kNm，q=1
33、0kN/m，a=4m。试求 A 处和 B 处约束力。四在图示机构中，轮 I 的质量为m，半径为r，轮 II 的质量为M，半径为R，两轮均被视为均质圆盘。在轮 I 上作用矩为M=常数的力偶，无重绳和斜面平行，系统由静止开始运动，轮 II 做纯滚动。求：（1）轮 I 的角加速度，绳的拉力，（2）轮 II 为于BC梁的正中间时，滚动支座C处的约束力。FMABCa2/a2/aqaA B C 30O OM 122ov五均质圆盘和均质薄圆环的质量均为m，外径相同，用细杆AB绞接于二者的中心，如图所示。设系统沿倾角为的斜面作无滑动地滚动，不计细杆的质量，试求杆AB的加速度、杆的内力及斜面对圆盘和圆环的约束力
34、。理论力学期末复习题八 一、判断题（正确用，错误用，填入括号内。）1 在自然坐标系中，如果速度的大小v=常数，则加速度a=0。2 刚体处于瞬时平动时，刚体上各点的加速度相同。3 已知质点的质量和作用于质点的力，其运动规律就完全确定。4 两个半径相同，均质等厚的铁圆盘和木圆盘，它们对通过质心且垂直于圆面的回转半径相同。5 质心的加速度只与质点系所受外力的大小和方向有关，而与这些外力的作用位置无关。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 刚体作平面运动，若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方
35、向均相同，则该瞬时此刚体上各点的加速度都相同。9 在刚体运动过程中，若其上有一条直线始终平行于它的初始位置，这种刚体的运动就是平移。10刚体平移时，若刚体上任一点的运动已知，则其它各点的运动随之确定。二、选择题（请将答案的序号填入括号内。）1、点作曲线运动时，（）的说法是正确的。（A）若切向加速度为正，则点作加速运动（B）若切向加速度与速度符号相同，则点作加速运动（C）若切向加速度与速度符号相反，则点作加速运动（D）若切向加速度为零，则速度为常矢量 2、直角刚杆OAB可绕固定轴Oz在图示平面内转动，已知cmOA40，O x A B y B C A B C A D cmAB30，,/2srad
36、2/1srad，则图示瞬时，B点的加速度在x方向的投影为（）。（A）2/40scm （B）2/200scm （C）2/50scm （D）2/200scm 3、汽车以匀速率在不平的道路上行驶，当汽车通过A、B、C三个位置时，汽车对路面的压力分别为NAF、NBF、NCF，第 2 页 则下列关系式中（）成立。（A）NCNBNAFFF （B）NCNBNAFFF （C）NCNBNAFFF （D）NBNCNAFFF 4、如图所示，均质杆AB直立在光滑的水平面上，当它从铅直位置无初速度地倒下时，其中点C的运动轨迹是（）。（A）直线 （B）圆 （C）椭圆 （D）曲线 5、正方形薄板由铰链支座A支承，并由挡板B
37、限制，使AB边呈铅垂位置，如图所示。若将挡板B突然撤去，则在该瞬时支座A的反力的铅垂分量的大小将（）。（A）不变 （B）变大 （C）变小 （D）无法确定 三如左下图所示，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=20kNm，q=10kN/m，a=4m。试求 A 处和 B 处约束力。（此题即第七套的第三题）四、已知:半径皆为cm10的两轮分别沿水平和铅直轨道作纯滚动,cmAB50。在图示位置时,/41srad 21/2srad，cmL40。试求该瞬时轮心B的速度和加速度。C v A B A nBAa B
38、 Aa Ba BAa Aa A L 1 1 B Av Bv Av BAv 五、一电机定子质量1m，质心位于O轴上，转子质量2m，质心位于C点，偏心距eOC。转子绕O轴以匀角速度转动。电机固定在悬臂梁AB上，LAD，hOD，梁的重量不计，试用动静法求固定端的反力。六、在图示机构中，滚子C质量为1m，鼓轮B质量为2m，半径均为r。可视为均质圆盘。斜面与水平面夹角为，滚子在斜面只滚不滑，不计滚动摩擦力偶矩及绳子质量。楔块A质量为3m,固定在地面上。若在鼓轮上作用一不变的力偶矩M，试求滚子质心C的加速度和地面对楔块A的铅直总反力。理论力学期末复习题九 一选择题（每题 3 分，共 15 分。请将答案的序
39、号填入划线内。）1 若平面力系由三个力组成（设这三个力互不平行），下述说法正确的是（D）(A)若力系向某点简化，主矩为零，则此三个力必然汇交于一点(B)若主矢为零，则此三个力必然汇交于一点(C)此力系绝不能简化为一个合力偶 A t L h O C B D AxF AyF 1m g IgF 2m g AM O M C A B NCF sCF CBF C 1m g O B 2m g BCF OyF OxF M 1m g AyF AxF Cv 2m g 3m g(D)若三个力不汇交于一点，则此力系一定不平衡 2 物块重kN5，放置于水平面上，与水平面间的摩擦角om35，今用与铅垂线成o60角的力F推
40、动物块，若kNF5，则物块将（A）。(A)不动 (B)滑动(C)处于临界状态 (D)滑动与否无法确定 3 点作曲线运动时,下述说法正确的是（B）。(A)若切向加速度为正时，则点作加速运动(B)若切向加速度与速度符号相同，则点作加速运动(C)若切向加速度与速度符号相反，则点作加速运动(D)若切向加速度为零，则速度为常矢量 4 均质直杆 AB 直立在光滑的水平面上，当杆由铅直位置无初速倒下时，杆质心点的轨迹是下述的哪一种（A）。(A)是一条直线段 (B)是一个四分之一的圆弧 (C)是一个四分之一的椭圆弧 (D)是上述三种之外的一条曲线段 5 若质点的动能保持不变，则（D）。(A)该质点的动量必守恒
41、 (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 二填空题（每空 2 分，共 30 分。请将答案填入划线内。）1 作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而不改变力对刚体的 作用效果 ，所以，在静力学中，力是 滑移 矢量。2 作用在刚体上的力平行移动时，必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于 原力对新的作用点之矩 。3 右图所示正方体的边长为a,力F沿AB作用于A点,则该力对y轴之矩为)(FyM=22Fa 。4 动点的相对速度是指 动点相对于动系的运动速度 ，绝对速度是指 动点对于定系的运动速度 ，牵连速度是指 动系上与动点相重合的点相对于定系的速度 。5 刚体的平面运动
42、可以简化为平面图形在自身平面内的运动。可分解为随基点的 平动 和绕基点的 转动 。6 质点系的 内 力不影响质心的运动。只有 外 力才能改变质心的运动。7 一等腰直角三角形板OAB在其自身平面内以等角速度绕顶点O转动，某一动点M相对此三角形板以匀速沿AB边运动，当三角形板转一圈时，M点走过了AB。如已知 bOBAB，则当M点在A时的相对速度的大小rv=2b；科氏加速度的大小ca=2b。8 均质滑轮绕通过O点并垂直于平面Oxy的水平轴Oz作定轴转动，滑轮质量为1m，o60 F O F x y z A B 半径为r，一根绳子跨过滑轮，绳子的两端悬挂质量均为2m的重物A和B，（绳质量不计，绳与滑轮间
43、没有相对滑动），图示瞬时滑轮的角速度为，角加速度为，则此系统在该瞬时的动量有大小 P=0 ；对Oz轴的动量矩 zL=212(2)2mm r 。三、简支梁AB的支承和受力情况如下图所示。已知分布载荷的集度mkNq/20，力偶矩的大小mkNM 20，梁的跨度ml4。不计梁的自重，求支座A、B的约束反力。（10 分）解：（1）选梁为研究对象（2 分）（2）受力分析如图所示（6 分）（3）列平衡方程：0 xF 0AxF（3 分）0yF 02AyBylFFq（3 分）0)(FMA 024ByllFlqM（3 分）联立求解，可得 0AxF 25()AyFkN 15()ByFkN （3 分）四、物体A和B各
44、重AG和BG，BAGG；滑轮重G，并可看作半径为r的匀质圆盘，如下图所示。不计绳索的质量，试求物体A的速度是v时整个系统的动量。（15 分）解：系统的动量等于各物体动量的矢量和。重物A的动量为 AAGPvg （3 分）方向垂直向下。重物B的动量为 r O A B v C A/2l q B M/2l AyF AxF ByF BBGPvg （3 分）方向垂直向上。而滑轮的动量等于零。故整个系统的动量为 ABABABGGGGPPPvvvggg 方向垂直向下。（4 分）五、下图所示结构的杆重不计，已知：mkNq/3，kNFP4，mkNM 2，ml2，C为光滑铰链。试求铰支座B处及固定端A的约束反力。（
45、15 分）解：（1）分别选整体和CB杆为研究对象（3 分）（2）分别进行受力分析 （6 分）（3）分别列平衡方程，有 整体：0 xF 0AxPFqlF 0yF 0AyByFF 0)(FMA 3202AByPlMFlqlFlM（6 分）CB杆：0iM 30ByFlM （3 分）联立求解，可得 10()AxPFqlFkN ，0.577()AyFkN 22()AMkN 0.577()ByFkN （2 分）AM AyF AxF ByF l M 2l l C A PF q B CyF ByF M C B 六、平面机构的曲柄OA长为l 2，以匀角速度0绕O轴转动。在图示位置时，BOAB，并且o90OAD。
46、求此时套筒D相对杆BC的速度和加速度。（15 分）解：（1）先进行速度分析。以套筒B为动点，杆OA为动系，由aervvv作B的速度图，由图可知：0o2 3cos303eavvl；o03sin303ravvl （4 分）再以A为基点分析D点的速度。由DADAvvv作D点的速度合成图。由图可知：00oo24 3cos30cos303ADlvvl，o02 3cos603DADvvl 0233DADADAvvADl （4 分）再以套筒D为动点，杆BC为动系，由111aervvv作D点速度合成图，由图可知：111aervvv 其中：104 33aDvvl，102 33eBCavvvl，代入上式可得套筒D
47、相对杆BC的速度为 11102 33raevvvl （2 分）（2）再进行加速度分析。以套筒B为动点，杆OA为动系，由naerkaaaa作B的速度图，列ka方向的投影方程，有 ocos30akaa 其中：2002 323kravl，代入上式，可得20o4cos303kaaal。（4 分）再以A为基点分析D点的加速度。由nDADADAaaaa作D点的速度合成图。列nDAa方向的投影方程，有 ocos30nDDAaa 其中：2204 39nDADAaDAl，代入上式，可得20o8cos309nDADaal （4 分）再以套筒D为动点，杆BC为动系，由111aeraaa作D点加速度合成图，列1aa方
48、向的A B o60 0 O C D ev av rv Dv Av DAv Av A B o60 0 O C D ra aa nea Da Aa nDAa ka Aa DAa D 1ra 1aa 1ea D 1rv 1av 1ev 投影方程，有111aeraaa 其中：21089aDaal，21043eaaal，代入上式，可得 21110209raeaaal （2 分）1111122(sin)sin(sin)sin(3)AyCCm Mm grdFmvm adtmm r （1 分）理论力学期末复习题十 一选择题（每题 3 分，共 15 分。请将答案的序号填入划线内。）1 空间同向平行力系1F、2F
49、、3F和4F，如图所示。该力系向O点简化，主矢为RF，主矩为OM，则(B)(A)主矢主矩均不为零，且RF平行于OM (B)主矢主矩均不为零，且RF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ctbs，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与槽之间的摩擦角均为m，则欲使尖劈被打入后不致自动滑出，角应为(C)(A)m (B)m(C)2m (D)2m 4 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
50、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rv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av和绝对加速度aa大小是（D）。(A)0av，0aa (B)arvv，0aa A B v O M (C)0av，2arav (D)arvv，2arav 二填空题（每空 2 分，共 30 分。请将答案填入划线内。）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解析条件是0 xF、0yF。2 空间力偶的三个要素是 力偶矩的大