最新理论力学计算题及答案

最新理论力学计算题及答案
最新理论力学计算题及答案

1. 图示圆盘受一平面力系作用,已知圆盘半径R =0.1m ,F 1=100N ,F 2=200N ,M 0=400Nm 。

求该平面任意力系的合力及其作用线与AC 或其延长线的交点位置。

平面任意力系简化

191.42,54.82,199.12391.347.16R x

y

F N F N F N

M Nm

OE m

==-==-=∑∑∑

2. 求图示桁架中各杆的内力。

桁架内力计算,截面法与节点法:1

3F F =

3. 已知图示结构中2m a =,在外力5kN F =和力偶矩=10kN m M ?作用下,求A 、B 和D

处的约束反力。

力系的平衡条件的应用,隔离体与整体分析:

()()()1010D Ax Ay Bx By A F F F F F kN M kNm

↑=→=↓====

4. 已知图示结构中1m =60,a οθ=,在外力10kN F =和力偶矩0=20kN m M ?作用下,求A 、

C 处的约束反力。

同上()20,0,20,17.32Ax Ay A c F kN F M kNm F kN =→===

5. 图示构件截面均一,图中小方形边长为b ,圆形半径均为R ,若右图中大方形和半圆形

材料密度分别为12,ρρ,试计算确定两种情况下平面图形的质心位置。

以圆心为原点:()

()3

222c b x =-R b π→-左

以方形下缘中点为原点:()()

()

12212123238c 2x =

ρπρρρπρ++↑+右

6. 斜坡上放置一矩形匀质物体,质量m=10kg ,其角点A 上作用一水平力F ,已知斜坡角

度θ=30°,物体的宽高比b/h=0.3,物体与斜坡间的静摩擦系数s f =0.4。试确定不致破坏平衡时F 的取值范围。

计算滑动和翻倒两种情况得到(1)滑动平衡范围14.12124.54N F N -≤≤,(2)翻倒平衡范围:8.6962.27N F N ≤≤

7. 如图机构,折杆OBC 绕着O 轴作顺时针的匀速定轴转动,角速度为ω,试求此时扣环

M 的速度和加速度。

点的合成运动:动系法 2

4sin 2tan ,sin 2M M V OM a OM ?ω?ω?

-=??=

8. 悬臂刚性直杆OA 在O 处以铰链连接一圆环,半径R=0.5m ,圆环绕O 逆时针作定轴转

动,在图示瞬时状态下,圆环角速度1rad/s ω=,试求同时穿过圆环与杆OA 的扣环M 的速度和加速度。

9. 摇杆OA 长r 、绕O 轴转动,并通过C 点水平运动带动摇杆OA 运动。图示瞬时摇杆

OA 杆与水平线夹角?,C 点速度为V ,加速度a ,方向如图,试求该瞬时摇杆OA 的角速度和角加速度。

理论力学试题及答案计算题专练

一、选择题(每题3分,共15分)。请将答案的序号填入划线内) 1. 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。 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--------------------。 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。 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。 二、填空题(共24分。请将简要答案填入划线内。) 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) T F P A B 30m 3m 3m 4 3A B A a O

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) 三、计算题(15分)。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。 O B A ωD C 1O 2 O 1 C A B C D 1 ω2 ωe C ε F

理论力学模拟题

《理论力学》模拟题 一.选择题 1.正方体上的六个面各作用有一个平面汇交力系,则该力系独立的平衡方程最多有(B)A:4个B:6个C:8个D:12个 2.若质点的速度矢量(不为零)与加速度矢量(不为零)始终垂直,则质点可能做:(BC)A:直线运动B:平面曲线运动C空间曲线运动 3.结构如图1所示,力F与杆1和杆2平行,不计各构件自重,则图示结构中的零力杆为:(C) A:1杆B:2杆C:3杆 4.平面运动刚体上三个点A,B,C构成等边三角形,某瞬时各点加速度或速度矢量如图2所示,则图中(A)所示的运动是可能的。 A:图2(a)B:图2(b)C:图2(a)和(b) 5、定点运动的圆锥ABC 在水平固定圆盘上纯滚动,如图1 所示。若圆锥底面圆心D 作匀速圆周运动,则该圆锥的角加速度矢量α与角速度矢量ω的关系是(BD )。 A:α平行于ω;B:α垂直于ω; C:α为零矢量;D:α为非零矢量 6、二自由度线性系统的振动周期与( AB )有关。 A:广义质量;B:广义刚度; C:初始位置;D:初始速度 7、只应用第二类拉格朗日方程( B )求出非自由质点系的约束力。 A:一定能;

B:一定不能; C:不一定能 8、第二类拉格朗日方程可用于研究具有( ABD )质点系的力学问题。 A:完整约束;B:定常约束; C:非完整约束;D:非定常约束 二.填空题 1.平面桁架如图3所示,该桁架是___________(选择:静定桁架或静不定桁架)。杆件2的内力=___________(拉力为正)。 2.结构及其受力如图4所示,已知均布载荷集度q=10N/m,力偶矩的大小M=5N·m,a=1m,不计结构自重。则CD杆上C端所受的约束力的大小为F=___________N。 3.系统如图5所示,杆重为W,半径为R的均质圆盘重为2W,杆与水平线的夹角为θ=45度,OC铅垂,不计铰链处的磨擦。无论水平弹簧的拉力有多大,系统都能在图示位置实现自锁。则杆与圆盘间的最小静滑动磨擦因数=______________。

理论力学 期末考试试题 A卷

理论力学 期末考试试题 A 卷 1-1、自重为P=100kN 的T 字形钢架ABD,置于铅垂面内,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: 1q =60kN/m ,2q =40kN/m ,机翼重1p =45kN ,发动机重2p =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 的内力。

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E F =10kN ,G F =7 kN 。试计算杆1、2和3的内力。 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平面内,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,求各杆的内力。

理论力学计算题复习

习题1-1 图中设AB=l ,在A 点受四个大小均等于F 的力1F r 、2F r 、3F r 和4F r 作用。试分别计算每个力对 B 点之矩。 【解答】: 112()sin 452 B M F F l F l =-???=-?r 22()B M F F l F l =-?=-?r 332()sin 452 B M F F l F l =-???=-?r 4()0B M F =r 。 习题1-2 如图所示正平行六面体ABCD ,重为P F =100N ,边长AB=60cm ,AD=80cm 。 今将其斜放使它的底面与水平面成30?=?角,试求其重力对棱A 的力矩。又问当?等于多大时,该力矩等于零。 【解法1——直接计算法】: 设AC 与BD 的交点为O ,∠BAO=α,则: cos()cos cos sin sin 3341 0.11965252 α?α?α? +=-=?-?= 221 806050cm=0.5m 2AO =+= ()cos() 1000.50.1196 5.98N m A P P P M F F d F AO α?=?=??+=??=?r 当()0A P M F =r 时,重力P F r 的作用线必通过A 点,即90αβ+=?,所以: 令cos()cos cos sin sin 0α?α?α?+=-=→34 cos sin 055 ???- ?=,得: 3 tan 4 ?= →3652?'=?。 【解法2——利用合力矩定理】: 将重力P F r 分解为两个正交分力1P F r 和2P F r , 其中:1P F AD r P ,2P F AB r P ,则: 1cos P P F F ?=?,2sin P P F F ?=?

理论力学模拟试题

考试题型: 一、 根据力学公理作受力图。[2 X 5分=10分] 二、求约束反力。[2 X 10分=20分] 三、轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。[20分] 四、扭转强度、刚度。[20分] 五、作弯曲内力图。[10分] 六、弯曲正应力强度问题。[20分] (a) 、作受力 图。 (b) (f)

(e)

D 1 . IE . 1I, J 2cm | 1 1r (i ) 、求约束反 力。 1, AB梁受如图所示约束和荷载,已知 F 40kN , q 10kN/m, M 20kN.m a 1m。 求两端所受的约束反力。(15分) 题1图题1图 题2图

q=l OkN/m L ___ Im -sb. 1 ------- 1 ' 1 -1 l-20kM 刊厠血 F=20kN 尹川HHH* 1 A . 2m . 2ni I -------------------- -------------------- 伽 . 2m 三、轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。 1,如题图所示 圆截面直杆,已知直径 d 10mm , a 1000mm ,材料的 弹性模量 E 200GPa ,[ ] 80MPa 。( 1)作直杆的轴力图;(2)对AC 杆进行强度校核;(3) 题2图 F=20kN rrrrrrrwi 2m k Mi

求杆AC 的总变形。(15分) 4, 正方形结构受力如图, P = 50 kN ,各杆横截面积 A = 2000 mm 2 ,求各杆的正应力。 5, 图示木制桁架受水平力 P 作用,已知P = 80 kN,许用拉、压应力分别为:[(T t ] = 8 MPa [d c ] = 10 MPa ,设计AB 杆和CD 杆的横截面面积。 如题图所示杆系结构,已知 BD 杆为圆截面钢板,直径 d 20mm ,长度 I 1m , E 200GPa ; BC 杆为方截面木杆,边长a 100mm ,E 12GPa ;荷载 F 50kN 。 (a )求各杆的内力;(b )求B 点的位移。(15分) 3, 图示结构中。若1、2两杆的EA 相同,则节点A 的竖向位移 ____________ ,水平位 移为 Ax

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

理论力学试题和答案

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 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 =, 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M 10kN F '=,20kN m O M =,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。 O R F ' O M

理论力学计算题及答案

1. 图示圆盘受一平面力系作用,已知圆盘半径R =0.1m ,F 1=100N ,F 2=200N ,M 0=400Nm 。 求该平面任意力系的合力及其作用线与AC 或其延长线的交点位置。 平面任意力系简化 191.42,54.82,199.12391.347.16R x y F N F N F N M Nm OE m ==-==-=∑∑∑ 2. 求图示桁架中各杆的内力。 桁架内力计算,截面法与节点法:136 F F = 3. 已知图示结构中2m a =,在外力5kN F =和力偶矩=10kN m M ?作用下,求A 、B 和D 处的约束反力。 力系的平衡条件的应用,隔离体与整体分析: ()()()1010D Ax Ay Bx By A F F F F F kN M kNm ↑=→=↓====

4. 已知图示结构中1m =60,a οθ=,在外力10kN F =和力偶矩0=20kN m M ?作用下,求A 、 C 处的约束反力。 同上()20,0,20,17.32Ax Ay A c F kN F M kNm F kN =→=== 5. 图示构件截面均一,图中小方形边长为b ,圆形半径均为R ,若右图中大方形和半圆形 材料密度分别为12,ρρ,试计算确定两种情况下平面图形的质心位置。 以圆心为原点:() ()3 222c b x =-R b π→-左 以方形下缘中点为原点:()() () 12212123238c 2x = ρπρρρπρ++↑+右

6. 斜坡上放置一矩形匀质物体,质量m=10kg ,其角点A 上作用一水平力F ,已知斜坡角 度θ=30°,物体的宽高比b/h=0.3,物体与斜坡间的静摩擦系数s f =0.4。试确定不致破坏平衡时F 的取值范围。 计算滑动和翻倒两种情况得到(1)滑动平衡范围14.12124.54N F N -≤≤,(2)翻倒平衡范围:8.6962.27N F N ≤≤ 7. 如图机构,折杆OBC 绕着O 轴作顺时针的匀速定轴转动,角速度为ω,试求此时扣环 M 的速度和加速度。 点的合成运动:动系法 2 4sin 2tan ,sin 2M M V OM a OM ?ω?ω? -=??= 8. 悬臂刚性直杆OA 在O 处以铰链连接一圆环,半径R=0.5m ,圆环绕O 逆时针作定轴转 动,在图示瞬时状态下,圆环角速度1rad/s ω=,试求同时穿过圆环与杆OA 的扣环M 的速度和加速度。 9. 摇杆OA 长r 、绕O 轴转动,并通过C 点水平运动带动摇杆OA 运动。图示瞬时摇杆 OA 杆与水平线夹角?,C 点速度为V ,加速度a ,方向如图,试求该瞬时摇杆OA 的角速度和角加速度。

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。

理论力学训练题集(终)

第一章 静力学公理和物体的受力分析 一、选择题 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、三力平衡汇交定理所给的条件是﹍﹍﹍﹍。 ①汇交力系平衡的充要条件; ②平面汇交力系平衡的充要条件; ③不平行的三个力平衡的必要条件; ④不平行的三个力平衡的充分条件; 3、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﹍﹍﹍﹍。 ①0° ②30° ③45° ④60° 4、作用在一个刚体上的两个力A F 、B F ,满足A F =-B F 的 条件,则该二力可能是﹍﹍﹍﹍。 ①作用力和反作用或是一对平衡的力; 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。 二、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A

B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。 2、作用在刚体上的两个力等效的条件是﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。 3、将力F 沿X、Y方向分解,已知F=100N,F 在X轴 上的投影为86.6N,而沿X方向的分力的大小为115.47N,则F 的Y的方向分量与X轴的夹角 为﹍﹍﹍﹍,F 在Y轴上的投影 为﹍﹍﹍﹍。 4、若不计各物体重量,试分别画出各构杆和结构整体的受力图。

B A C D E F

第二章 平面汇交力系和平面力偶系 一、选择题 1、已知1F 、2F 、3F 、4F 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,由此可知﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。 (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。 2、汇交于O点的平面汇交力系,其平衡方程式可表示为二力 矩形式。即 A m (1F )=0, B m (1F )=0,但必须﹍﹍ ﹍﹍﹍﹍﹍。 ①A、B两点中有一点与O点重合; ②点O不在A、B两点的连线上; ③点O应在A、B两点的连线上; 3、由n 个力组成的空间平衡力系,若其中(n -1)个力相交于A点,则另一个力﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。 ①也一定通过A点; ②不一定通过A点; ③一定不通过A点。 4、图示三铰刚架受力F 作用,则A支座反力的大小为﹍﹍

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)。

理论力学模拟试题

考试题型: 一、根 据力学公理作受力图。[2 ×5分=10分] 二、求约束反力。[2×10分=20分] 三、轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。[20分] 四、扭转强度、刚度。[20分] 五、作弯曲内力图。[10分] 六、弯曲正应力强度问题。[20分] 一、作受力图。 ( ( ( ( (( (g)(h

二、 求约束反力。 1, AB 梁 受 如 图 所 示 约 束 和 荷 载 , 已 知 40F kN =,10/q kN m =,20.M kN m =1a m =。求两端所受的约束反力。 (15分) 2,求约束反力大小。 (i 题1 题1 题2图 题2图

三、 轴向拉压杆强度、变形、超静定问题。 1,如题图所示圆截面直杆,已知直径10d mm =,1000a mm =,材料的弹性模量200E GPa =,[]80MPa σ=。(1)作直杆的轴力图;(2)对AC 杆进行强度校核;(3)求杆AC 的总变形。(15分) 题 题图

2、如题图所示杆系结构,已知BD 杆为圆截面钢板,直径20d mm =,长度1l m =, 200E GPa =;BC 杆为方截面木杆,边长100a mm =,12E GPa =;荷载50F kN =。 (a)求各杆的内力;(b )求B 点的位移。(15分) 3,图示结构中。若1、2两杆的EA 相同,则节点A 的竖向位移?Ay = ,水平位移为?Ax = 。 4,正方形结构受力如图,P =50 kN ,各杆横截面积A =2000 mm 2 ,求各杆的正应力。 5,图示木制桁架受水平力P 作用,已知P =80 kN ,许用拉、压应力分别为:[ σ t ]=8 MPa ,[ σc ]=10 MPa ,设计AB 杆和CD 杆的横截面面积。 6,钢质圆杆的直径d =10 mm ,P =5 kN ,弹性模量E =210 GPa 。求杆内最大应变 和杆的总伸长。 l B P

理论力学模拟题

理论力学模拟题

《理论力学》模拟题(补) 一.选择题 1.正方体上的六个面各作用有一个平面汇交 力系,则该力系独立的平衡方程最多有(B)A:4个B:6个C:8个D:12个 2.若质点的速度矢量(不为零)与加速度矢量 (不为零)始终垂直,则质点可能做:(BC)A:直线运动B:平面曲线运动C 空间曲线运动 3.结构如图1所示,力F与杆1和杆2平行, 不计各构件自重,则图示结构中的零力杆 为:(C) A:1杆B:2杆C:3杆4.平面运动刚体上三个点A,B,C构成等边 三角形,某瞬时各点加速度或速度矢量如图 2所示,则图中(A)所示的运动是可能的。

质点系的力学问题。 A:完整约束;B:定常约束; C:非完整约束;D:非定常约束 二.填空题 1.平面桁架如图3所示,该桁架是___________(选择:静定桁架或静不定桁架)。杆件2的内力=___________(拉力为正)。 2.结构及其受力如图4所示,已知均布载荷集度q=10N/m,力偶矩的大小M=5N·m,a=1m,不计结构自重。则CD杆上C端所受的约束力的大小为F=___________N。 3.系统如图5所示,杆重为W,半径为R的均质圆盘重为2W,杆与水平线的夹角为θ=45

度,OC铅垂,不计铰链处的磨擦。无论水平弹簧的拉力有多大,系统都能在图示位置实现自锁。则杆与圆盘间的最小静滑动磨擦因数 =______________。 4.质量为m 的质点M在OA管内运动,OA管绕水平轴O在铅垂面内运动,管子与质点M间的动滑摩擦因数为f。已知在图7所示瞬时,OA 管与水平面的夹角θ=30度,OA管的角速度为ω,角加速度为零,质点M到O轴的距离为L,质点M 相对管子的相对速度为。则图示瞬时,质点M受到管子底部的滑动摩擦力的大小 F=___________;质点M 相对于管子的相对加速度=__________(方向标在图中)。

理论力学题库(含答案)---

. 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。

理论力学模拟试题及答案

理论力学模拟试题及答案 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。 5、曲柄OA以匀角速度转动,当系统运动到图示位置(OA//O1 B。AB|OA)时,有A V B V, 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.

理论力学复习题与答案(计算题部分)

三、计算题(计6小题,共70分) 1、图示的水平横梁AB,4端为固定铰 链支座,B端为一滚动支座。梁的长为 4L,梁重P,作用在梁的中点C。在梁 的AC段上受均布裁荷q作用,在梁的 BC段上受力偶作用,力偶矩M=Pa。试 求A和B处的支座约束力。 2、在图示两连续梁中,已知q, M,a及θ,不计梁的自重, 求各连续梁在A,B,C三处的 约束力。 3、试求Z形截面重心的位置,其尺寸如图所示。 4、剪切金属板的“飞剪机”机构如图所示。 工作台AB的移动规律是s=0.2sin(π/6)t m,滑块C带动上刀片E沿导柱运动以切断 工件D,下刀片F固定在工作台上。设曲

柄OC=0.6m,t=1 s时,φ=60 o。求该瞬时刀片E相对于工作台运动的速度和加速度,并求曲柄OC转动的角速度及角加速度。 5、如图所示,在筛动机构中,筛子的摆动是 由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄OA的转速 n OA=40 r/min,OA=0.3 m。当筛子BC运动到与 点O在同一水平线上时,∠BAO=90 o。求此瞬 时筛子BC的速度。 6、在图示曲柄滑杆机构中,曲柄以 等角速度ω绕 O 轴转动。开始时,曲 柄OA水平向右。已知:曲柄的质量为 m1,沿块4的质量为m2,滑杆的质量为 m3,曲柄的质心在OA的中点,OA=l; 滑杆的质心在点C。求:(1)机构质 量中心的运动方程;(2)作用在轴O 的最大水平约束力。 7、无重水平粱的支承和载荷如题图所示。已知力F、力偶矩为M的力偶和强度为q的均布载荷。求支座A和B 处的约束力。

8、在图所示两连续梁中,已知M 及a, 不计梁的自重,求各连续梁在A ,B ,C 三处的约束力。 9、工宇钢截面尺寸如图所示。求此截面的 几何中心。 10、如图所示,半径为R 的半圆形凸轮 D 以等速v 0沿水平线向右运动,带动从 动杆AB 沿铅直方向上升,求φ=30o时 杆AB 相对于凸轮的速度和加速度。 11、图示机构中,已知: ,OA=BD=DE=0.1m ,曲柄OA 的角速度ω =4rad/s 。在图示位置时,曲柄OA 与水平线 OB 垂直;且B 、D 和F 在同一铅直线上,又 DE 垂直于EF 。求杆EF 的角速度和点F 的速 度。 m 30.1EF

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,置于铅垂面内,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:1q =60kN/m ,2q =40kN/m ,机翼重1p =45kN ,发动机重2p =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 的内力。 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E F =10kN ,G F =7 kN 。试计算杆1、2和3的内力。 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

在顶点A,B和D处均为直角,又EC=CK=FD=DM。若F=10kN,求各杆的内力。 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。如铰链B,L D 和H是固定的,杆重不计,求各杆的内力。 2-3 重为 P=980 N,半径为r =100mm的滚子A与重为2P=490 N的板B由 1 通过定滑轮C的柔绳相连。已知板与斜面的静滑动摩擦因数 f=0.1。滚子A s 与板B间的滚阻系数为δ=0.5mm,斜面倾角α=30o,柔绳与斜面平行,柔绳 与滑轮自重不计,铰链C为光滑的。求拉动板B且平行于斜面的力F的大小。 2-4 两个均质杆AB和BC分别重 P和2P,其端点A和C用球铰固定在水平面, 1 另一端B由球铰链相连接,靠在光滑的铅直墙上,墙面与AC平行,如图所 示。如AB与水平线的交角为45o,∠BAC=90o,求A和C的支座约束力以及 墙上点B所受的压力。 ω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ω和角加 速度α。 解:

理论力学期末前复习题-1.计算题

(六)计算题 【1101】一圆轮以匀速v 0沿直线作纯滚动,如图所示,设初始时刻P 点与坐标原点O 重合,轮半径为r ,求轮缘上一点P 速度大小。 【1201】质点沿x 轴运动,加速度,0,,0,2====x b x t k x k x 时为常数,且,求质点的运动学方程。 【1202】质点作平面运动时,其速率v 为常数C ,位矢旋转的角速度θ 为常数ω,设000=和时,θ==r t 求质点的运动学方程和轨道方程。 【1301】某人以一定的功率划船,逆流而上,当船经过一桥时,船上的鱼竿不慎掉入河中。两分钟后,此人才发觉,立即返棹追赶。追到鱼竿之处是在桥的下游600米的地方,问河水的流速是多大 【1302】一人手持5cm 成和两端开口的管子在雨中站立,管顶向北倾斜4ccm ,雨点直线穿过此管;如此人向南以s 的速度行走,则管顶向北倾斜3cm 就可以使雨点穿过,求雨点速度。 【1501】一质点受力32 x mk F -=,此力指向坐标原点O ,试求质点沿x 轴从距原 点为l 处由静止开始运动,达到原点所需要的时间。 【1502】有孔小珠穿在光滑的抛物线形钢丝上且能自由滑动,抛物线的正交弦为4a ,其轴沿铅直方向而顶点位于下方,小珠从顶点开始运动时具有某一速率,这个速率使它恰能达到过焦点的水平面,试求小珠在顶点上方高为y (

【1504】质量为m 的小球,在重力的作用下,在空气中竖直下落,其运动规律为 )1(3t e B At s ---=,求空气阻力(以v 的函数表示之) 【1901】求质量为m 的质点在反立方引力场中的运动轨道。 【1902】质点在有心力的作用下作双纽线θ2cos 22a r =运动,试求有心力。 【2101】求半径为R 的均质半球体的质心。 【2701】总长度为a 的均质链条的一段b (0

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

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