理论力学判断题Word版

陕西理工学院 2014-2015 理论力学
土木 1301 牛哥
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 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 ）
（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（ C ）
（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
z
mn
P’
P
A
B
mn
C
B
F
O
y
60°30°A°
图1
x
图2
3.图 3 所示的圆半径为 R，绕过点 O 的中心轴作定轴转动，其角速度为 ω，角加速度为 ε。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 α,β。则 aA,aB 的大小关系，α,β 的大小关系，正确的是（ B ）

（A） aA 2aB , α=2β （C） aA aB , α=2β
A
ω
α aB
B
β aA
ε
O
R
图3
（B） aA 2aB , α=β （D） aA aB , α=β
B ω
O M
A 图4
ω C
O R
图5
4.直管 AB 以匀角速度 ω 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 M 的绝对
速度 v，绝对加速度 a 是（D ）
（A）v=0,a=0
（B）v=vr, a=0
（C）v=0, a 2vr ,←
（D）v=vr , a 2vr ,←
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
ω，则圆盘在图示瞬时的动量是（ B ）
（A）K=0
（B）K=mRω，↓
（C）K=2mRω ，↓
（D）K=mRω2 ，←
6. 条件同前题（5），则圆盘的动能是（D ）
（A）T 1 mR2 2 2
（B）T 1 mR2 2 4

（C）T mR2 2
（D）T 3 mR2 2 4
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
4R 度为 ω，则半圆盘对点 O 的动量矩的大小 L0 是（ C ）。（质心 C 位置：OC= 3 ）
（A）
L0
1 3
mR2
（B） L0 mR2
（C）
L0
1 2
mR2
（D）
L0
(4R)2 m 3
A ε
ω O
C
R
图6
B 图7
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 ε ，则杆的惯性力简化为（ A ）
（A）作用于图面内的一个力偶 LQ 和作用于 A 的一个力 RQ :
LQ
1 ml 2 3
, RQ
1 ml 2
;
（B）其它同（A），但其中 LQ
1 ml 2 12
（C）仅为作用于杆质心的一个力： RQ
1 ml 2
（D）仅为作用于图面内的一个力偶： LQ
1 ml 2 3
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. 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，每小题 3 分，共 30 分）
1. 若作用在 A 点的两个大小不等的力 F 1 和 F 2，沿同一直线但方向相反。则其合力 可以表示为 C 。
（A） F 1－ F 2； （B） F 2－ F 1； （C） F 1＋ F 2；
（D） F 1－ F 2 2. 已知 F 1、 F 2、 F 3、 F 4 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，则 D 。 （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 C 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 。 （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.
空间任意力系向某一定点 O 简化，若主矢 R 0 ，主矩 M0
0
，则此力系简化的
最后结果是 C 。
（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 D 。
（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 C 。
（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 τ =常量；
（D）点的法向加速度大小 an =常量。
8. 边长为 2a 的正方形薄板，截去四分之一
B
后悬挂在 A 点，今若使 BC 边保持水平，则点 a
A 距右端的距离 x= D 。
（A） a；
a
x AC
（B） 3a/2； （C） 6a/7；
aa
（D） 5a/6。
9. 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。 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 D ， （A）4KN； （B）5KN； （C）8KN； （D）10KN。
一、判断题（每小题 1 分，共 20 分） （√）1．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。 （×）2．已知质点的质量和作用于质点的力，质点的运动规律就完全确定。 （×）3．质点系中各质点都处于静止时，质点系的动量为零。于是可知如果质点系的动量 为零，则质点系中各质点必都静止。 （×）4．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。 （×）5．用解析法求平面汇交力系的平衡问题时，所建立的坐标系 x，y 轴一定要相互垂直。 （×）6．一空间任意力系，若各力的作用线均平行于某一固定平面，则其独立的平衡方程 最多只有 3 个。 （×）7．刚体的平移运动一定不是刚体的平面运动。 （×）8．说到角速度，角加速度，可以对点而言。 （√）9．两自由运动质点，其微分方程完全相同，但其运动规律不一定相同。 （×）10．质点系总动量的方向就是质点系所受外力主矢的方向。
二、选择题（每小题 2 分，共 10 分）
1．将平面力系向平面内任意两点简化，所得主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则该
力系简化的最后结果为 B 。
A．一个力
B．一个力偶
C．平衡
D．一个力和一个力偶
2．一点做曲线运动，开始时的速度 v0 10m / s ，恒定切向加速度 a 4m / s2 ，则 2s 末
该点的速度大小为 B 。
A．2m/s
B．18m/s
C．12m/s
D．无法确定
3．力 F 在某一坐标轴上的投影的绝对值等于这个力的大小，则这个力在任意共面轴上的投
影

D。
A．等于该力的大小
B．一定等于零
C．一定不等于零
D．不一定等于零
4．点作曲线运动，若其法向加速度越来越大，则该点的速度 C 。
A．越来越大
B．越来越小
C．大小变化不能确定 D．等于零
5．设有质量相等的两物体 A 和 B，在同一段时间内，A 作水平移动，B 作铅直移动，则两物
体的重力在这段时间里的冲量 B 。
A．不同
B．相同
C．A 物体重力的冲量大 D．B 物体重力的冲量大
1.图示悬臂梁，梁上作用有均布载荷 q，在 B 端作用有集中力 F 和集中力偶 M；梁长为 2l。 已知 q 和 l。 求固定端的约束反力。
解： 画出AB梁上的受力图
解：
Fx 0 FAX 0
Fy 0
FAy F q 2l 0 FAy ql
（2.5分） （5 分）
MA 0
M
A
1 2
q(2l ) 2
M
F
2l
0
M A ql
（5 分）
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 F1 、F2 、F3 和 F4 ，如图所示。该力系向 O 点简化，主矢为 FR' ，
主矩为 M O ，则 (B )

(A) 主矢主矩均不为零，且 FR' 平行于 M O
(B) 主矢主矩均不为零，且 FR' 垂直于 M O
(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 s b ct ，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
B
内相对于管子以匀速度 vr 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 va 和绝对加速度 aa 大小是（ D ）。
M
O
(A) va 0 ， aa 0
(B) va vr ， aa 0
A
(C) va 0 ， aa 2vr
(D) va vr ， aa 2vr
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 Fx 0 、 Fy 0 。
2．空间力偶的三个要素是 力偶矩的大小 、 力偶作用面的方位 和 力偶的转向 。
3．如图所示，均质长方体的高度 h 30cm ，宽度 b 20cm ，重量
P
G
600N ，放在粗糙水平面上，它与水平面的静摩擦系数
fs
0.4
。要使
b h

物体保持平衡，作用在其上的水平力

P 的最大值为 200 N 。
4．刚体平动的运动特征是 刚体内各点的运动轨迹形状相同，
每一瞬时各点的速度和加速度也相同 。
5．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。
6．刚体的平面运动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 。
7、如图所示，均质杆 AB 的质量为 m ，长度为 l ，放在铅直平面内，杆的一 A 端 A 靠在墙壁，另一端沿地面运动。已知当杆对水平面的夹角 60o 时， B 端
2 mv2
3 mv
的速度为 v ，则杆 AB 在该瞬时的动能T 9 ；动量 K 的大小 K 3 。
B
三．构架由 ABC、CDE、BD 三杆组成，尺寸如图所示。B、C、D、E 处均为铰链。 各杆重不计，已知均布载荷 q，求 E 点反力和 BD 杆所受力。（ 本题共 10 分）
解：(1)分别选择整体和 ABC 为研究对
象
(2 分)
q
(2)分别进行受力分析(两图每图各 A
3 分)
a
(3) 分别列平衡方程
a B
整体： Fx 0 ， FEx 0
M D (F) 0
，
FEy
a
qa
3a 2
0
450
D
E
C
a
a
3qa FEy 2
(4 分)
q
A a
B

ABC 杆：
MC
(F)
0，
FBD
sin
450
a
qa
a 2
0
FBD
2 qa 2
（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）