理论力学-第三章习题答案

理论力学-第三章习题答案
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精选-理论力学试题及答案

理论力学试题及答案 (一) 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 ?=,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 第1题图 第2题图 2. 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 (二) 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 =,ο30=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M 10kN F '=,20kN m O M =g ,求合力大小及作用线位置,并画在图上。 D C A B F 1 F 2 F 3 F 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 =,2 3rad s O B ω=,则 杆A O 1的角速度A O 1ω=____________,C 点的速度C υ=____________。 (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 2. 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 O 4.021===,AB O O =21,A O 1杆的角速度4rad ω=,角加速度22rad α=,求三角板C 点的加速度,并画出其方向。 F O R ' O M

理论力学题库(含答案)---1

理论力学---1 1-1.两个力,它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。这是 (A)它们作用在物体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (B)它们作用在刚体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (C)它们作用在刚体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; (D)它们作用在变形体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; 1-2. 作用在同一刚体上的两个力F1和F2,若F1 = - F2,则表明这两个力 (A)必处于平衡; (B)大小相等,方向相同; (C)大小相等,方向相反,但不一定平衡; (D)必不平衡。 1-3. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 (A)同一个刚体系统; (B)同一个变形体; (C)同一个刚体,原力系为任何力系; (D)同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。 1-4. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用范围 (A)必须在同一个物体的同一点上; (B)可以在同一物体的不同点上; (C)可以在物体系统的不同物体上; (D)可以在两个刚体的不同点上。 1-5. 若要将作用力沿其作用线移动到其它点而不改变它的作用,则其移动范围 (A)必须在同一刚体内; (B)可以在不同刚体上; (C)可以在同一刚体系统上; (D)可以在同一个变形体内。 1-6. 作用与反作用公理的适用范围是 (A)只适用于刚体的内部; (B)只适用于平衡刚体的内部; (C)对任何宏观物体和物体系统都适用; (D)只适用于刚体和刚体系统。 1-7. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡的 (A)必要条件,但不是充分条件; (B)充分条件,但不是必要条件; (C)必要条件和充分条件; (D)非必要条件,也不是充分条件。 1-8. 刚化公理适用于 (A)任何受力情况下的变形体; (B)只适用于处于平衡状态下的变形体; (C)任何受力情况下的物体系统; (D)处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。 1-9. 图示A、B两物体,自重不计,分别以光滑面相靠或用铰链C相联接,受两等值、反向且共线的力F1、F2的作用。以下四种由A、B所组成的系统中,哪些是平衡的?

理论力学习题及答案(全)

第一章静力学基础 一、是非题 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。() 二、选择题 1.若作用在A点的两个大小不等的力 1和2,沿同一直线但方向相反。则 其合力可以表示为。 ①1-2; ②2-1; ③1+2; 2.作用在一个刚体上的两个力A、B,满足A=-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F 1、F 2、F 3、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。 三、填空题

理论力学试题和答案

2010 ~2011 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 1.2 3、如图1.3所示,已知杆OA L ,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 =( )。 1.3 1.4 5、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 。   A B 1.5 7、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)。

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案 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O1 A//O2 B,杆O2 C//O3 D,且O1 A = 20cm,O2 C = 40cm,CM = MD = 30cm,若杆AO1 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/s2。 ①60;②120;③150;④360。

胡汉才编著《理论力学》课后习题答案第2章力系的简化

第二章力系的简化 2-1.通过A(3,0,0),B(0,4,5)两点(长度单位为米),且由A指向B的力F,在z轴上投影为,对z轴的矩的大小为。 答:F/2;62F/5。 2-2.已知力F的大小,角度φ和θ,以及长方体的边长a,b,c,则力F在轴z和y上的投影:Fz= ;Fy= ;F对轴x的矩 M x(F)= 。 答:Fz=F·sinφ;Fy=-F·cosφ·cosφ;Mx(F)=F(b·sinφ+c·cosφ·cosθ) 图2-40 图2-41 2-3.力F通过A(3,4、0),B(0,4,4)两点(长度单位为米),若F=100N,则该力在x轴上的投影为,对x轴的矩为。 答:-60N; 2-4.正三棱柱的底面为等腰三角形,已知OA=OB=a,在平面ABED内有沿对角线AE的一个力F,图中α=30°,则此力对各坐标轴之矩为: M x(F)= ;M Y(F)= ;M z(F)= 。 答:M x(F)=0,M y(F)=-Fa/2;M z(F)=6Fa/4 2-5.已知力F的大小为60(N),则力F对x轴的矩为;对z轴的矩为。 答:M x(F)=160 N·cm;M z(F)=100 N·cm

图2-42 图2-43 2-6.试求图示中力F 对O 点的矩。 解:a: M O (F)=F l sin α b: M O (F)=F l sin α c: M O (F)=F(l 1+l 3)sin α+ F l 2cos α d: ()22 21l l F F M o +=αsin 2-7.图示力F=1000N ,求对于z 轴的力矩M z 。 题2-7图 题2-8图 2-8.在图示平面力系中,已知:F 1=10N ,F 2=40N ,F 3=40N ,M=30N ·m 。试求其合力,并画在图上(图中长度单位为米)。 解:将力系向O 点简化 R X =F 2-F 1=30N R V =-F 3=-40N ∴R=50N 主矩:Mo=(F 1+F 2+F 3)·3+M=300N ·m 合力的作用线至O 点的矩离 d=Mo/R=6m 合力的方向:cos (R ,)=,cos (R ,)=-

(完整版)《理论力学》试题库

《理论力学》试题库 第一部分 填空题: 第一类: 1,已知某质点运动方程为x=2bcoskt,y=2bsinkt,其中b 、k 均为常量,则其运动轨迹方程为————————————,速度的大小为————————————,加速度的大小为————————————。 2、已知某质点运动方程为x=2cos3t,y=2sin3t,z=4t 则其运动速度的大小为 ,加速度的大小为 。 3、已知某质点运动方程为r=e ct ,θ=bt,其中b 、c 是常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为————————————。 4、已知某质点的运动方程为x=2bcos 2kt ,y=bsin2kt ,则其运动轨道方程为 ;速度大小为 ;加速度大小为 。 5、已知质点运动的参数方程为y=bt ,θ=at ,其中a 、b 为常数,则此质点在极坐标系中的轨道方程式为 ,在直角坐标系中的轨道方程式为 。 6、已知某质点的运动方程为r=at,θ=bt,其中a 、b 是常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为————————————。 7、已知某质点运动方程为r=at,θ=b/t,其中a 、b 是常数,则其运动轨道方程为———————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为—————————。 8、已知某质点的运动方程为x=at,y=a(e t -e -t )/2,其中a 为常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,曲率半径为——————————。 第二类: 9、质点在有心力作用下,其————————————————————均守恒,其运动轨道的微 分方程为——————————————————————,通常称此轨道微分方程为比耐公式。 10、柯尼希定理的表达式为————————————————————,其中等式右边第一项和第

理论力学1课后习题答案

一、判断题(共268小题) 1、试题编号:200510701005310,答案:RetEncryption(A)。 质点是这样一种物体:它具有一定的质量,但它的大小和形状在所讨论的问题中可忽略不计。() 2、试题编号:200510701005410,答案:RetEncryption(A)。 所谓刚体,就是在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。()3、试题编号:200510701005510,答案:RetEncryption(B)。 在研究飞机的平衡、飞行规律以及机翼等零部件的变形时,都是把飞机看作刚体。()4、试题编号:200510701005610,答案:RetEncryption(B)。 力对物体的作用,是不会在产生外效应的同时产生内效应的。() 5、试题编号:200510701005710,答案:RetEncryption(A)。 力学上完全可以在某一点上用一个带箭头的有向线段显示出力的三要素。() 6、试题编号:200510701005810,答案:RetEncryption(B)。 若两个力大小相等,则这两个力就等效。()7、试题编号:200510701005910,答案:RetEncryption(B)。 凡是受二力作用的直杆就是二力杆。() 8、试题编号:200510701006010,答案:RetEncryption(A)。 若刚体受到不平行的三力作用而平衡,则此三力的作用线必汇交于一点。() 9、试题编号:200510701006110,答案:RetEncryption(A)。 在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系,会改变原力系对变形体的作用效果。() 10、试题编号:200510701006210,答案:RetEncryption(A)。 绳索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时,并非一定是平衡的。() 11、试题编号:200510701006310,答案:RetEncryption(A)。 若两个力系只相差一个或几个平衡力系,则它们对刚体的作用是相同的,故可以相互等效替换。() 12、试题编号:200510701006410,答案:RetEncryption(B)。 作用与反作用定律只适用于刚体。() 13、试题编号:200510701006510,答案:RetEncryption(A)。 力沿其作用线移动后不会改变力对物体的外效应,但会改变力对物体的内效应。()14、试题编号:200510701006610,答案:RetEncryption(B)。 固定在基座上的电动机静止不动,正是因为电动机的重力与地球对电动机吸引力等值、反向、共线,所以这两个力是一对平衡力。()15、试题编号:200510701006710,答案:RetEncryption(B)。 皮带传动中,通常认为皮带轮轮缘处的受力总沿着轮缘切线方向,其指向与每个轮的转动的方向一致。() 16、试题编号:200510701006810,答案:RetEncryption(A)。 两个零件用圆柱销构成的铰链连接只能限制两个零件的相对移动,而不能限制两个零件的相对传动。() 17、试题编号:200510701006910,答案:RetEncryption(A)。当力作用于一物体时,若将此力沿其中作用线滑动一段距离,则不会改变力对某一点的力矩。() 18、试题编号:200510701007010,答案:RetEncryption(A)。 作用在同一刚体上的两个力F1、F2,若有 2 1 F F- =,,则该二力是一对平衡的力,或者组成一个偶。() 19、试题编号:200510701007110,答案:RetEncryption(A)。 力对于一点的矩不因为沿其作用线移动而改变。() 20、试题编号:200510701007210,答案:RetEncryption(A)。 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。()21、试题编号:200510701007310,答案:RetEncryption(A)。 在理论力学中只研究力的外效应。()22、试题编号:200510701007410,答案:RetEncryption(B)。 两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。() 23、试题编号:200510702004710,答案:RetEncryption(A)。 论平面汇交力系所含汇交力的数目是多小,都可用力多边形法则求其合力。() 24、试题编号:200510702004810,答案:RetEncryption(A)。 用力多边形法则求合力时,若按不同顺序画各分力矢,最后所形成的力多边形形状将是不同的。() 25、试题编号:200510702004910,答案:RetEncryption(B)。 用力多边形法则求合力时,所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。() 26、试题编号:200510702005010,答案:RetEncryption(B)。 平面汇交力系用几何法合成时,所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。()27、试题编号:200510702005110,答案:RetEncryption(A)。 一个平面汇交力系的力多边形画好后,最后一个力矢的终点,恰好与最初一个力矢的起点重合,表明此力系的合力一定等于零。()28、试题编号:200510702005210,答案:RetEncryption(B)。 用几何法求平面汇交力系的合力时,可依次画出各个力矢,这样将会得到一个分力矢与合力矢首尾相接并自行封闭的力多边形。()29、试题编号:200510702005310,答案:RetEncryption(B)。 一平面力系作用于一刚体,这一平面力系的各力矢首尾相接,构成了一个自行封闭的力多边形,因此可以说该物体一定是处于平衡状态。() 30、试题编号:200510702005410,答案:RetEncryption(B)。 若两个力在同一轴上的投影相等,则这两个力的大小必定相等。() 31、试题编号:200510702005510,答案:RetEncryption(B)。 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。() 32、试题编号:200510702005610,答案:RetEncryption(B)。 用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时,所取两投影轴必须相互垂直。() 33、试题编号:200510702005710,答案:RetEncryption(A)。

理论力学到题库及答案

理论力学部分 第一章 静力学基础 一、是非题 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。 ( ) 2.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 ( ) 3.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。 ( ) 4.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。 ( ) 5.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。 ( ) 6.约束反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。 ( ) 二、选择题 线但方向相反。 1.若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直则其合力可以表示为 。 ① 1F -2F ; ② 2F -1F ; ③ 1F +2F ; 2.三力平衡定理是 。 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。 3.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。 4.图示系统只受F 作用而平衡。欲使A 支座约束力的作用线与AB 成30?角,则斜面的倾角应为 ________。 ① 0?; ② 30?; ③ 45?; ④ 60?。 5.二力A F 、B F 作用在刚体上且 0=+B A F F ,则此刚体________。 ①一定平衡; ② 一定不平衡; ③ 平衡与否不能判断。 三、填空题 1.二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是 。 2.已知力F 沿直线AB 作用,其中一个分力的作用与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 度。 3.作用在刚体上的两个力等效的条件是

理论力学试题及答案

2 理论力学试题及答案 、是非题(每题 2分。正确用错误用X,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。 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a,则其动量在 x 轴上的投影为 mv =mvcos a o 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 ① N A = N B ; ② N A > N B ; ③ N A < N B O 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 0 A //QB,杆 C 2 C //C 3 D,且 O A = 20cm , C 2 C = 40cm , CM = MD = 30cm 若杆 AO 以角速度 w 3、在自然坐标系中,如果速度u 常数,则加速度a = 0 O =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

理论力学考试试题(题库-带答案)

理论力学期末考试试题 1-1、自重为P=100kN的T字形钢架ABD,置于铅垂面,载荷如图所示。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. 1-2 如图所示,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: q=60kN/m,2q=40kN/m,机翼重1p=45kN,发动机 1 重 p=20kN,发动机螺旋桨的反作用力偶矩M=18kN.m。求机翼处于平2 衡状态时,机翼根部固定端O所受的力。

解: 1-3图示构件由直角弯杆EBD以及直杆AB组成,不计各杆自重,已知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。

1-4 已知:如图所示结构,a, M=Fa, 12F F F ==, 求:A ,D 处约束 力. 解:

1-5、平面桁架受力如图所示。ABC为等边三角形,且AD=DB。求杆CD的力。 1-6、如图所示的平面桁架,A端采用铰链约束,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=10kN,G F=7 E kN。试计算杆1、2和3的力。 解: 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,且与铅直线成45o角。ΔEAK=ΔFBM。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。若F=10kN,求各杆的力。

2-2 杆系由铰链连接,位于正方形的边和对角线上,如图所示。在节点D沿对角线LD方向作用力 F。在节点C沿CH边铅直向下作用力F。 D 如铰链B,L和H是固定的,杆重不计,求各杆的力。

理论力学复习题及答案_(1)

理论力学自测复习题 静力学部分 一、填空题:(每题2分) 1、作用于物体上的力的三要素是指力的 大小 、 方向 和 作用点 。 2、当物体处于平衡状态时,作用于物体上的力系所满足的条件称为 平衡条件 ,此力系称为 平衡 力系,并且力系中的任一力称为其余力的 平衡力 。 3、力的可传性原理适用于 刚体 ,加减平衡力系公理适用于 刚体 。 4、将一平面力系向其作用面内任意两点简化,所得的主矢相等,主矩也相等,且主矩不为零,则此力系简化的最后结果为 一个合力偶 5、下列各图为平面汇交力系所作的力多边形,试写出各力多边形中几个力之间的关系。 A 、 0321=++F F F 、 B 、 2341F F F F =++ C 、 14320F F F F +++= D 、 123F F F =+ 。 6、某物体只受三个力的作用而处于平衡状态,已知此三力不互相平行,则此三力必 并且 汇交于一点、共面 7、一平面力系的汇交点为A ,B 为力系作用面内的另一点,且满足方程∑m B =0。若此力系不平衡,则其可简化为 作用线过A 、B 两点的一个合力 。 8、长方形平板如右图所示。荷载集度分别为q 1、q 2、q 3、q 4的均匀分布荷载(亦称剪流)作用在板上,欲使板保持平衡,则荷载集度间必有如下关系: q 3=q 1= q 4=q 2 。 9、平面一般力系平衡方程的二力矩式为 ∑F x = 0、∑M A = 0、∑M B = 0 ,其适用条件是 A 、B 两 点的连线不垂直于x 轴 10、平面一般力系平衡方程的三力矩式为 ∑M A =0、∑M B =0、∑M C =0 ,其适用条件是 A 、B 、C 三点不共线 。 11、正方形平板受任意平面力系作用,其约束情况如下图所示,则其中 a b c f h 属于静定问题; d e g 属于超静定问题。 12、已知平面平行力系的五个力(下左图示)分别为F 1 = 10 N , F 2 = 4 N ,F 3 = 8 N ,F 4 = 8 N 和F 5 = 10 N ,则该力系简化的最后结果为 大小0.4 N·m、顺时针转的力偶 。 13、平面力系如右图,已知F 1 =F 2 = F 3 = F 4 =F ,则:⑴力系合力的大小为 F F R 2= ; ⑵力系合力作用线距O 点的距离为 a d 2 12-= (合力的方向和作用位置应在图中画出)。 14、二力构件是指 只受两个力作用且处于平衡状态的轻质刚性构

理论力学试题库

第一章 静力学基础 一、 选择题 1.如图所示三铰刚架,受水平力P 作用,有以下四种说法,其中错的是( )。 A.AC 为二力平衡杆件 B.BC 为三力平衡构件 C.反力R A 和R B 的方向都指向C D.R A 的方向指向C ,R B 的方向不确定 2.光滑面对物体的约束力,作用在接触点处,方向沿接 触面的公法线,且( ) A .指向受力物体,恒为拉力 B .指向受力物体,恒为压力 C .背离受力物体,恒为拉力 D .背离受力物体,恒为压力 3.力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下( ) A .平行其作用线移到刚体上任一点 B .沿其作用线移到刚体上任一点 C .垂直其作用线移到刚体上任一点 D .任意移动到刚体上任一点 4.柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( ) A.指向该被约束体,恒为拉力 B.背离该被约束体,恒为拉力 C.指向该被约束体,恒为压力 D.背离该被约束体,恒为压力 5.图示平面结构,由两根自重不计的直角弯杆组成,C 为铰链。不计各接触处摩擦,若在D 处作用有水平向左的主动力F ,则支座A 对系统的约束反力为( ) A.F ,方向水平向右 B. 2 F ,方向铅垂向上 C. 2 2 F ,方向由A 点指向C 点 D. 2 2 F ,方向由A 点背离C 点 6.加减平衡力系公理适用于( ) A.刚体 B.变形体 C.任意物体 D.由刚体和变形体组成的系统 7.如图所示,不计自重的杆AB ,其A 端与地面光滑铰接,B 端放置在倾角为30°的光滑斜面上,受主动力偶M 的作用,则杆AB 正确的受力图为( )

8、( )是平面一般力系简化的基础。 A.二力平衡公理 B.力的可传性定理 C.作用和与反作用公理 D.力的平移定理 9.三直角折杆AB 、BC 、BD 连接如图所示,不计自重。其中属二力杆的杆件是( ) A.AB 杆 B.BC 杆 C.AB 杆和BC 杆 D.BD 杆 10.如图所示简支梁,受P 力作用,对于反力R A 、R B 有以下四种表述,其中正确的是( )。 A.R A 、R B 的方向都是向上的。即↑ B.反力R A ↓,R B ↑ C.反力R A 方向不定,R B ↑ D.反力R A 、R B 的方向都是向下的,即↓ 一选择题 1D2B 3B 4B 5C 6A 7C 8D 9A 10A 二 .填空题 1、力矩的三要素为大小、方向、 。 2、静力学是是研究物体在力系作用下的 的科学。 3.作用于刚体上的力,可沿其作用线任意移动其作用点,而不改变该力对刚体的作用效果,称为力的_________。 4.只在两点受力而处于 无重杆,称为二力杆。 5.作用在刚体上的力F ,可以平行移动到刚体上任一点O ,但必须附加一力偶,此附加力偶的矩等于____________。

理论力学试题及答案

一、选择题(每题3分,共15分)。) 1. 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。 2. 空间任意力系向某一定点O 简化,若主矢0≠'R ,主矩00≠M ,则此力系简化的最后结果--------------------。 ① 可能是一个力偶,也可能是一个力; ② 一定是一个力; ③ 可能是一个力,也可能是力螺旋; ④ 一定是力螺旋。 3. 如图所示,=P 60kM ,T F =20kN ,A , B 间 的静摩擦因数s f =0.5,动摩擦因数f =0.4,则物块A 所受的摩擦力F 的大小为-----------------------。 ① 25 kN ;② 20 kN ;③ 310kN ;④ 0 4. 点作匀变速曲线运动是指------------------。 ① 点的加速度大小a =常量; ② 点的加速度a =常矢量; ③ 点的切向加速度大小τa =常量; ④ 点的法向加速度大小n a =常量。 5. 边长为a 2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 = -------------------。 ① a ; ② 3a /2; ③ 6a /7; ④ 5a /6。 二、填空题(共24分。请将简要答案填入划线内。) T F P A B 30A a C B x a a a

1. 双直角曲杆可绕O 轴转动,图 示瞬时A 点的加速度2s /cm 30=A a , 方向如图。则B 点加速度的大小为 ------------2s /cm ,方向与直线------------成----------角。(6分) 2. 平面机构如图所示。已知AB 平行于21O O ,且AB =21O O =L ,r BO AO ==21,ABCD 是矩形板, AD=BC=b ,1AO 杆以匀角速度ω绕1O 轴转动,则矩形板重心1C 点的速度和 加速度的大小分别为v = -----------------, a = --------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 3. 在图示平面机构中,杆AB =40cm ,以1ω=3rad/s 的匀角速度绕A 轴转动,而CD 以2ω=1rand/s 绕B 轴转 动,BD =BC =30cm ,图示瞬时AB 垂直于CD 。若取AB 为动坐标系,则此时D 点的牵连速度的大小为 -------------,牵连加速度的大小为 -------------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 4. 质量为m 半径为r 的均质圆盘, 可绕O 轴转动,其偏心距OC =e 。图示瞬时其角速度为ω,角加速度为ε。则该圆盘的动量p =--------------,动量矩 =o L ------------------------------------,动能T = -----------------------,惯性力系向O 点的简化结果 为----------------------------------------------------------。 (10分) (若为矢量,则应在图上标出它们的方向) m 3m 3m 4 03O A B A a B A ω D C 1O 2 O 1 C A B C D 1ω2 ωe C ε O

理论力学课后习题第二章思考题答案

理论力学课后习题第二章思考题解答 2.1.答:因均匀物体质量密度处处相等,规则形体的几何中心即为质心,故先找出各规则形体的质心把它们看作质点组,然后求质点组的质心即为整个物体的质心。对被割去的部分,先假定它存在,后以其负质量代入质心公式即可。 2.2.答:物体具有三个对称面已足以确定该物体的规则性,该三平面的交点即为该物体的几何对称中心,又该物体是均匀的,故此点即为质心的位置。 2.3.答:对几个质点组成的质点组,理论上可以求每一质点的运动情况,但由于每一质点受到周围其它各质点的相互作用力都是相互关联的,往往其作用力难以 n3 预先知道;再者,每一质点可列出三个二阶运动微分方程,各个质点组有个相互关联的三个二阶微分方程组,难以解算。但对于二质点组成的质点组,每一质点的运动还是可以解算的。 若质点组不受外力作用,由于每一质点都受到组内其它各质点的作用力,每一质点的合内力不一定等于零,故不能保持静止或匀速直线运动状态。这表明,内力不改变质点组整体的运动,但可改变组内质点间的运动。 2.4.答:把碰撞的二球看作质点组,由于碰撞内力远大于外力,故可以认为外力为零,碰撞前后系统的动量守恒。如果只考虑任一球,碰撞过程中受到另一球的碰撞冲力的作用,动量发生改变。 2.5.答:不矛盾。因人和船组成的系统在人行走前后受到的合外力为零(忽略水对船的阻力),且开船时系统质心的初速度也为零,故人行走前后系统质心相对地面的位置不变。当人向船尾移动时,系统的质量分布改变,质心位置后移,为抵消这种改变,船将向前移动,这是符合质心运动定理的。 2.6.答:碰撞过程中不计外力,碰撞内力不改变系统的总动量,但碰撞内力很大,

理论力学试题库整理版

[该试题库启用前绝密] 注:[02A]表示02物师A 卷,以此类推。 理论力学(卷A )[02A] 一、填空题(每小题10分,共20分) 1、作平面运动的质点的加速度在极坐标系下的分量表达式为2,2.r a r r a r r θθθθ=-=+;其中r 为径向速度大小的变化所引起的,r r θθ+为横向速度的大小变化所引起的。 2、保守系的拉格朗日方程为 ()0d L L dt q q αα??-=??,当0L q α?=?时,q α称为循环坐标,所对应的L q αα ?=?p 守恒。 二、选择题(每小题10分,共20分) 1、两个质点分别为12,m m 的物体用一个倔强系数为k 的轻弹簧相连,放在水平光滑桌面上,如图所示,当两个物体相距x 时,系统由静止释放,已知弹簧的自然长度为0x ,当物体相距0x 时,1m 速度大小为( D ) (A ,(B (C ,(D 2、一个均质实心球与一个均质实心圆柱在同一位置由静止出发沿同一斜面无滑动地滚下,则(D ) (A )圆柱先到达底部。 (B )质量大的一个先到达底部。 (C )半径大的一个先到达底部。 (D )球先到达底部。 (E )同时到达底部。 三、计算题(每小题20分,共60分) 1、一个质点在有心力作用下沿椭圆2(1) 1cos a e r e θ -=+运动,上式中r 和θ是以椭圆焦点为原点,长轴为极轴的极坐标;a 表示半长轴,e 表示偏心率(01)e <<,证明质点在 “近日点” 处和“远日点” 处的速率之比为: 1211v e v e +=- 解:由动量守恒2 r h θ= h r θγ ∴=

故在近日点处: 120 (1) (1) h v r e a e θθ === +-∴ 在近日点处:22 (1)(1) h v r e a e θπ θ === -- ∴ 1211v e v e +=- 2、圆柱半径为R ,质量为M ,绕其轴作角速度为0ω的转动,然后将此圆柱无初速放在摩擦系数为μ的水平桌面上,问圆柱何时开始作纯滚动? 解:由质心运动定理和转动定理,物体的运动微分方程为 c Mx f d I fR dt f Mg ω μ=???=-??=?? 12I MR = 可解出:c x gt μ= 02g t R μωω=- + 当满足关系c x R ω=时,园柱体作无滑滚动,由此可解出03g t g ωμ= 3、轴为竖直而顶点向下的抛物线形光滑金属丝,以匀角速度ω绕竖直轴转动,另一质量为m 的小环套在此金属丝上。并沿金属丝滑动,已知抛物线的方程为2 4x ay =,a 为常数,试求小环的运动微分方程。 解:本题可用两种方法求解 法一:用转动参照系的物理定律列出小环的运动微分方程如下 2sin (1)cos (2) mx m x my N mg ωθθ?=-? =-? 由(2)式 cos mg N my θ=+ (3) 把(3)代入(1)可得: 2 ()mx m x my mg tg ωθ=-+ (4) 又有,dy tg dx θ=,24x y a =,242x x y x x a a = =,2122x y x x a a =+, 故有:222 2 2(1)0442x x x m x mx mg m x a a a ω+++-=

理论力学习题答案

第一章 静力学公理和物体的受力分析 一、是非判断题 1.1.1 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。 ( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。 ( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。 ( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。 ( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。 ( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。 ( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。 ( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。 ( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。 ( × ) 1.1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。 ( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。 ( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等,方向相同,则它们对物体的作用效果相同。 ( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态,则物体处于平衡。 ( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。 ( × ) 1.1.15 静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。 ( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。 ( ∨ ) 1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。 ( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱,受力F ,F 1作用,其中F 作用于铰C 的销子上,则AC 、BC 构件都不是二力构件。 ( × ) 二、填空题 1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。 1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ;约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 相反 ;约束力由 主动 力引起,且随 主动 力的改变而改变。 1.2.3 如图1.2所示三铰拱架中,若将作用于构件AC 上的力偶M 搬移到构件BC 上,则A 、B 、C 各处的约束力 C 。 A. 都不变; B. 只有C 处的不改变;

理论力学试题和答案

理论力学试题和答案

理论力学(五) 2 理论力学期终试题 (一) 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 ?=,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 2. 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 (二) 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? ____________。 (a)(b) P Q o 30 D C A B F 1 F 2 F 3 F 4 R r θ A B O

理论力学(五) 3 第1题图 第2题图 2. 图示滚轮,已知2m R =,1m r =,ο30=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 =g ,求合力大小及作用线位置,并画在图上。 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 =,2 3rad s O B ω=,则杆A O 1的角速度A O 1ω=____________,C 点的速度C υ=____________。 (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。 O R F ' O M O 2 O 1 C A B 2O B ω A 1m 1m 2m q 0=2kN/m M =4kN·m P =2kN B

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