理论力学模拟试卷

理论力学模拟试卷
理论力学模拟试卷

理论力学试卷

一,填空题(30分,每题5分)

1,各力线平行于某平面的空间力系独立平衡方程数目为 5 个。

2图示机构,已知P =200kN ,Q =200kN ,L =0.5m ,接触面间的摩擦系数 f =0.5,不计杆及滑块自重。当30θ=时,滑块所受到的摩擦力为 0 kN 。

题2图

3,已知直角曲杆OAB 和OA 部分长为r 以等角速度 ω 绕O 点转动,小环M 套在AB 及固

定水平直杆OC 上。图示位置θ =60?时,小环M

的速度和加速度为:v ω=,214a r ω=。

题3图 题4图

4, 图示传动机构,当OA 往复摇摆时可使圆轮绕O 1轴转动。设OA =15cm ,O 1B =10cm ,在图示位置,ω=2rad/s ,圆轮转动的角速度为: 2.6(/)rad s ω=。

5,已知均质杆AB = BO = l ,质量均为m ;力偶矩 M

系统由静止从 θ 角位置至铅垂位置时,点 A 的速度为: 。

题5图

题6图 6,已知偏心轮的质量m ,半径R ,质心C ,偏心距AC = e ,转动惯量A J 已知。设轮子只滚不滑,轮心速度为A v ,轮子的动量和对B 点的动量矩为:

A

v 22()[()]A

B C C A v L I R e mv I me m R e R ω=++=-++C A R e P mv m

v R

+==

图示平面结构由不计自重的三个刚体在D 、E 处铰接而成。已知:L =2m ,q =1kN/m ,M 1=2kNm ,M 2=4kNm 。试求:支座B 、C 及固定端A 的约束力。

解:(1)取EC 杆为研究对象

(2)取DBEC 为研究对象

(3)取整体为研究对象

220C F M ?-=212kN 2C F M ==0)(=∑F E M 0x F =∑0Ax F =0y F =∑40Ay C B F F F q ++-?=124480A C M M M q F +--??+?=2kN Ay F =2kN m A M =?解得 0)(=∑F A M 26280C B F F M q +--=0B F =0)(=∑F D M

在图示机构中,已知:悬挂着的三脚架的重量是P ,重心在G ,轮轴重P 1,尺寸l 1、l 2、l 3、r 1、r 2,C 、D 处的静摩擦系数均为f ,且12l l >,滚动摩阻略去不计。试求机构平衡时水平拉力Q 的最大值。

解:(1)设C 处先滑

1)对三脚架

2)对轮

(2)设D 处先滑

1)对整体

2)对轮

213=+-l F l N Pl C C C C

F fN =312/()

C F fPl l fl =-又 有 0)(=∑F A

M 0

2)(12=?'+--r F r r Q C a C C F F '=2321122()()

a r fl P

Q r r l fl =--有 0)(=∑F D M 311121222()(2)0

D b D Pl Pl N l Q l r r F l r +-+++-+=D D

F fN =又 0

)(=∑F A

M 解得 2311112212

2()

min[]

()()b a b r f Pl Pl Q Q Q Q r l fl r l fl +==++-,,0)(=∑F C M 0

2)(221=?-+r F r r Q D

b

在图示机构中,销子M 可以同时在三棱柱 A 和T 形杆的滑槽中自由滑动。已知三棱柱的倾角 tan α=3/4,以速度 v 向左匀速平移,T 形杆以角速度 ω1 绕 O 轴匀速转动。求图示瞬时,OB 水平、tan θ =3/4时,销子M 的速度和加速度。

解:

五,计算题(10分)(运动学)

已知OA = 0.05m ,ω = 10 rad/s ;O 1D = 0.07m ;求图示瞬时,摇杆O 1D 的角速度ω1和角加速度α1。

解:

)34(1634311ωωl v v l v ay ax -==)12(323)12(811

111ωωωωl v a l v a ay ax -=-

=e 11v O D ω==6.186 ==D

O a 1e 1τα78.17

图示系统,均质轮C 质量为m 1,半径为R 1,沿水平面作纯滚动,均质轮O 的质量为m 2,半径为R 2,绕轴O 作定轴转动。物块B 的质量为m 3,绳AE 段水平。系统初始静止。求:(1)轮心C 的加速度C a 、物块B 的加速度B a ;(2)两段绳中的拉力;(3)地面约束力。

解:以整体为研究对象,设物块B 的速度为B v ,加速度为B a ,

则有 2B O v ωR =,2B O a αR =,112C B C v v ωR R ==

系统的动能为

理想约束不作功,力的功率 3B

P m g v = 为应用功率方程:d d T P t

= 12333488

B B B m m m a v m g v ++?=? 得 3

2138438m m m g m a B ++= 进而得 3213843421m m m g m a a B C ++==

再以物块B 为研究对象,受力如图,由质点的运动微分方程

m 3g -F T 1 = m 3a B

得 121333123

34348T B m m F m g m a m g m m m +=-=++ 以轮O 为研究对象,受力如图,由刚体绕定轴转动微分方程

1222O O T T J αF R R R ?=- 得3

212128433m m m g m m F T ++=

已知BC = AB = l,BE = BD = b,弹簧刚度系数为k,当x = a时,弹簧拉力为零,该系统在力F作用下平衡,杆重不计。求平衡时x = ?

解:

2

2

Fl x a

kb =

+

理论力学期末考试试题.pdf

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=,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,发动机重2p=20kN,发动机螺旋桨的反作用力1 偶矩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=,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, F F F, 求:A,D处约束力. 12 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 F=10kN,G F=7 kN。试计算杆1、2和3的内力。 E 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,。若F=10kN,求各杆的内力。 又EC=CK=FD=DM

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D F。在节点C沿CH边铅直向下作用力F。如铰链B,L和H是固定的,杆重不计,求各杆的内力。

《理论力学》期末考试试题(A)

A 卷 第 1页 蚌埠学院2013—2014学年第一学期 《理论力学Ⅱ》期末考试试题(A ) 注意事项:1、适用班级:2012级土木工程班、2012级水利水电班、2012级车辆工 程班 2、本试卷共2页。满分100分。 3、考试时间120分钟。 4、考试方式:“闭卷” 一、判断题(每小题2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.若平面力系对一点A 的主矩等于零,则此力系 。 A.不可能合成为一个力 B.不可能合成为一个力偶 C.一定平衡 D.可能合成为一个力偶,也可能平衡 2.刚体在四个力的作用下处于平衡,若其中三个力的作用线汇交于一点,则第四个力的作用线 。 A.一定通过汇交点 B.不一定通过汇交点 C.一定不通过汇交点 D.可能通过汇交点,也可能不通过汇交点 3.加减平衡力系公理适用于 。 A.变形体 B.刚体 C.刚体系统 D.任何物体或物体系统 4.在点的复合运动中,牵连速度是指 。 A.动系原点的速度 B.动系上观察者的速度 C.动系上与动点瞬时相重合的那一点的速度 D.动系质心的速度 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 。 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 三、计算题(每小题14分,共70分) 1.质量为 100kg 的球,用绳悬挂在墙壁上如图所示。平衡时绳与墙壁间夹角为 30°,求墙壁反力和绳的张力 2.某三角拱,左右两个半拱在C 由铰链连接,约束和载荷如图所示,如果忽略拱的重量,求支座A 和B 的约束反力。 装 订 线 内 不 要 答 题

《理论力学》期末考试试卷A

D 《理论力学》期末考试试题A 卷 一、选择题(本题共12分,每小题3分,请将答案的序号填入括号内) 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( C )。 A 滑动状态 B 临界平衡状态 C 静止(非临界平衡)状态 D 不能确定 2. 一个平面任意力系加一个平行于此平面力系所在平面的平行力系组成的空间力系的独立平衡方程数目为( B )。 A 3个 B 4个 C 5个 D 6个 3. 图示偏心轮顶杆机构中,轮心为C ,ω=常量。选杆端A 为动点,在C 点固连平移系(动系), 则牵连速度和牵连加速度的方向分别为( B )。 A 垂直于AO ,沿AO 方向 B 垂直于CO ,沿CO 方向 C 沿AO 方向,垂直于AO D A 点切线方向,沿AC 方向 4、正方形薄板由铰链支座A 支承,并由挡板B 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( C )。 A 不变 B 变大 C 变小 D 无法确定

二、填空题(本题共26分,请将答案填入括号内) 1(本小题4分). 如图所示,沿长方体不相交且不平行的棱上作用三个大小等于F 的力。问棱长a ,b ,c 满足( 0c b a --= )关系时,该力系能简化为一个力。 2(本小题4分). 正方形板ABCD 以匀角速度ω绕固定轴z 转动,点1M 和点2M 分别沿对角线BD 和边线CD 运动,在图示位置时相对板的速度分别为1v 和1v ,则点1M 和点2M 科氏加速度大小分别为( 1v )和( 0 )。 3(本小题5分). 图示均质圆盘A 、B 均重G ,半径均为R ;物块C 重P ,A 、B 与绳之间无 相对滑动,某瞬时速度为v ,该瞬时系统的动能等于( 2 8716P G v g + ) 。 4(本小题5分).图示T 字形杆由两根长度均为l 的相同的匀质细杆OA ,BC 刚接而成,质量均为m 。质量为m 的质点沿杆BC 以)π2 1 sin(21t l r = 的规律运动。 当T 字形杆绕轴O 以匀角速度ω转动时,在1=t s 时系统对轴O 的动量矩为( 2 83 ml ω ) 。

理论力学期末考试试卷(含答案)B

工程力学(Ⅱ)期终考试卷(A ) 专业 姓名 学号 题号 一 二 三 四 五 六 总分 题分 25 15 15 20 10 15 100 得分 一、填空题(每题5分,共25分) 1. 杆AB 绕A 轴以=5t ( 以rad 计,t 以s 计) 的规律转动,其上一小环M 将杆AB 和半径为 R (以m 计)的固定大圆环连在一起,若以O 1 为原点,逆时针为正向,则用自然法 表示的点M 的运动方程为_Rt R s 102 π+= 。 2. 平面机构如图所示。已知AB //O 1O 2,且 AB =O 1O 2=L ,AO 1=BO 2=r ,ABCD 是矩形板, AD =BC =b ,AO 1杆以匀角速度绕O 1轴转动, 则矩形板重心C '点的速度和加速度的大小分别 为v =_ r _,a =_ r 。 并在图上标出它们的方向。

3. 两全同的三棱柱,倾角为,静止地置于 光滑的水平地面上,将质量相等的圆盘与滑块分 别置于两三棱柱斜面上的A 处,皆从静止释放, 且圆盘为纯滚动,都由三棱柱的A 处运动到B 处, 则此两种情况下两个三棱柱的水平位移 ___相等;_____(填写相等或不相等), 因为_两个系统在水平方向质心位置守恒 。 4. 已知偏心轮为均质圆盘,质心在C 点,质量 为m ,半径为R ,偏心距2 R OC =。转动的角速度为, 角加速度为 ,若将惯性力系向O 点简化,则惯性 力系的主矢为_____ me ,me 2 ;____; 惯性力系的主矩为__2 )2(22α e R m +__。各矢量应在图中标出。 5.质量为m 的物块,用二根刚性系数分别为k 1和k 2 的弹簧连接,不计阻尼,则系统的固有频率 为_______________,若物体受到干扰力F =H sin (ωt ) 的作用,则系统受迫振动的频率为______________ 在____________条件下,系统将发生共振。 二、计算题(本题15分)

理论力学期末考试(A卷)2013.1

大 连 理 工 大 学 课程名称: 理论力学 试卷: A 考试形式:闭卷 授课院系: 力学系 考试日期:2013年1月17日 试卷共6页 一、简答题,写出求解过程 (共25分,每题5分). 1.(5分)图示定滑轮A 质量为 2m ,半径为2r ,动滑轮B 质量为m ,半径为r ,物块C 质量为m 。细绳不可伸长,当物块C 的速度为v 时,试求系统对A 轴的动量矩。 2.(5分)图示两杆完全相同,长度均为l ,B 处铰接,在A 端施加水平力F ,杆OB 可绕O 轴转动,在杆OB 上施加矩为M 的力偶使系统在图示位置处于平衡。不计杆重和摩擦,设力F 为已知,试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。 题一.2图 题一.1图

3.(5分)求图示平面对称桁架CE 杆的内力。 4.(5分)图示均质杆AB ,BC 质量均为m ,长度均为l ,由铰链B 连接,AB 杆绕轴A 转动,初始瞬时两杆处于水平位置,速度为零,角加速度分别为1α和 2α,试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。(求出大小,并画在图上) 5.(5分)图示机构由连杆BC 、滑块A 和曲柄OA 组成。已知OB =OA =0.1m ,杆BC 绕轴B 按t 1.0=?的规律转动。求滑块A 的速度及加速度。 题一.4图 α 题一.3图 题一.5图

二、(15分)组合结构如图所示,由AB ,CB ,BD 三根杆组成,B 处用销钉连接,其上受有线性分布载荷、集中力、集中力偶作用,kN 10=F ,kN/m 6=q , m kN 20?=M ,若不计各杆件的自重,求固定端A 处的约束反力。 三、(15分)图示曲轴各段相互垂直,处于水平面内,在曲柄E 处作用一铅垂方向力F =30kN ,在B 端作用一力偶M 与之平衡。已知AC = CG =GB =400mm ,CD =GH=DE =EH =200mm ,不计自重,试求力偶矩M 和轴承A ,B 处的约束力。 题二图

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。

同济大学理论力学课程考核试卷(B卷)

同济大学课程考核试卷(B 卷) 2007 — 2008学年第 2学期 命题教师签名: 审核教师签名: 课号:45003900 课名:理论力学 考试考查:考试 此卷选为:期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷 一、 填空题(每题5分,共30分) 一空间任意力系向一点A 简化后,得主矢0≠R F ,0≠A M ,则最终可简化为合力的条件为 ;最终可简化为力螺旋的条件为 ;合力或力螺旋的位置是否过点A 。 2. 物块重力为P =50N ,与接触面间的静摩擦角? f ?=30,受水平力F 的作用,当F =50N 时物块处于 ________________(只要回答处于静止或滑动)状态。当F =_____________N 时,物块处于临界状态。 3. 半径为R 的圆轮,沿直线轨道作纯滚动, 若轮心O 为匀速运动,速度为v ,则B 点加速度的大小为___________,方向____________。 4. 已知OA =AB =L ,ω=常数,均质连杆AB 的质量为m ,曲柄OA ,滑块B 的质量不计。则图示瞬时,相对于杆AB 的质心C 的动量矩的大小为___________________________________________。 5. 均质圆盘半径为R ,质量为m ,沿斜面作纯滚动。已 知轮心加速度a O ,则圆盘各质点的惯性力向O 点简化的结果是:惯性力系主矢量的大小为_______________________; 惯性力系主矩的大小为______________________________ (方向应在图中画出)。

6. 某摆锤的对称面如图所示,质心为C ,转轴为O 。受冲击时轴承O 的碰撞冲量为零的条件是______________________________。 二、计算题(15分) 如图所示结构,已知:q =20N /m ,M=20N ·m ,F =20N ,L =1m ,B ,D 为光滑铰链。试求: (1)固定铰支座A 的约束力; (2)固定端C 的约束力。 三、计算题(10分) 在图示机构中,已知:AC=BC=EC=FC=FD=DE=L ,力1F 及 角。试用虚位移原理求机构平衡时,2F 力大小。

理论力学__期末考试试题(答案版)

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。

理论力学期末考试

一.平面桁架问题 (1) 求平面桁架结构各杆的内力,将零力杆标在图中。已知P , l ,l 2。(卷2-4) (2)已知F 1=20kN ,F 2=10kN 。 ①、计算图示平面桁架结构的约束力;②、计算8杆、9杆、10杆的内力(卷4-3)。 (3)求平面桁架结构1、2、3杆的内力,将零力杆标在图中。已知P =20kN ,水平和竖杆长度均为m l 1 ,斜杆长度l 2。(卷5-4) (4) 三桁架受力如图所示,已知F 1=10 kN ,F 2=F 3=20 kN ,。试求桁架8,9,10杆的内力。 (卷6-3) (5)计算桁架结构各杆内力(卷7-3)

(6)图示结构,已知AB=EC,BC=CD=ED=a=0.2m,P=20kN,作用在AB中点,求支座A和E的约束力以及BD、BC杆的内力。(卷5-2) 二.物系平衡问题 (1)图示梁,已知m=20 kN.m,q=10 kN/m , l=1m,求固定端支座A的约束力。(卷1-2) (2)如图所示三铰刚架,已知P=20kN,m=10kN.m,q=10kN/m不计自重,计算A、B、C 的束力。(卷2-2) (3)图示梁,已知P=20 kN , q=10kN/m , l=2m ,求固定端支座A的约束力。(卷3-2) (4)三角刚架几何尺寸如图所示,力偶矩为M ,求支座A和B 的约束力。(卷3-3)

(5)图示简支梁,梁长为4a ,梁重P ,作用在梁的中点C ,在梁的AC 段上受均布载荷q 作用,在梁的BC 段上受力偶M 作用, 力偶矩M =Pa ,试求A 和B 处的支座约束力。(卷4-1) (6)如图所示刚架结构,已知P =20kN ,q =10kN /m ,不计自重,计算A 、B 、C 的约束力。(卷4-2) (7)已知m L 10=,m KN M ?=50,?=45θ,求支座A,B 处的约束反力(卷9-2) (8)已知条件如图,求图示悬臂梁A 端的约束反力。(卷9-3)

《理论力学》期末考试试卷A

D 《理论力学》期末考试试题A 卷 一、选择题(本题共12分,每小题3分,请将答案的序号填入括号) 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( C )。 A 滑动状态 B 临界平衡状态 C 静止(非临界平衡)状态 D 不能确定 2. 一个平面任意力系加一个平行于此平面力系所在平面的平行力系组成的空间力系的独立平衡方程数目为( B )。 A 3个 B 4个 C 5个 D 6个 3. 图示偏心轮顶杆机构中,轮心为C ,ω=常量。选杆端A 为动点,在C 点固连平移系(动系), 则牵连速度和牵连加速度的方向分别为( B )。 A 垂直于AO ,沿AO 方向 B 垂直于CO ,沿CO 方向 C 沿AO 方向,垂直于AO D A 点切线方向,沿AC 方向 4、正方形薄板由铰链支座A 支承,并由挡板B 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( C )。 A 不变 B 变大 C 变小 D 无法确定

二、填空题(本题共26分,请将答案填入括号) 1(本小题4分). 如图所示,沿长方体不相交且不平行的棱上作用三个大小等于F 的力。问棱长a ,b ,c 满足( 0c b a --= )关系时,该力系能简化为一个力。 2(本小题4分). 正方形板ABCD 以匀角速度ω绕固定轴z 转动,点1M 和点2M 分别沿对角线BD 和边线CD 运动,在图示位置时相对板的速度分别为1v 和1v ,则点1M 和点2M 科氏加速度大小分别为( 12v ω )和( 0 )。 y x z O c b a 3 F 2 F 1 F

理论力学期末考试试卷(含答案)

同济大学课程考核试卷(A卷) 2006—2007学年第一学期 命题教师签名:审核教师签名: 课号:课名:工程力学考试考查: 此卷选为:期中考试( )、期终考试( )、重考( )试卷 年级专业学号姓名得分 题号一二三四五六总分题分30 10 15 15 15 15 100 得分 一、填空题(每题5分,共30分) 1刚体绕O Z轴转动,在垂直于转动轴的某平面上有A,B两点,已知 O Z A=2O Z B,某瞬时a A=10m/s2,方向如图所示。则此时B点加速度的 大小为__5m/s2;(方向要在图上表示出来)。与O z B成60度角。 2刻有直槽OB的正方形板OABC在图示平面内绕O轴转动,点M以 r=OM=50t2(r以mm计)的规律在槽内运动,若(ω以rad/s 计),则当t=1s时,点M的相对加速度的大小为_0.1m/s2_;牵连加速 度的大小为__1.6248m/s2__。科氏加速度为_m/s2_,方向应在图 中画出。方向垂直OB,指向左上方。 3质量分别为m 1=m,m2=2m的两个小球M1,M2用长为L而重量 不计的刚杆相连。现将M1置于光滑水平面上,且M1M2与水平面 成角。则当无初速释放,M2球落地时,M1球移动的水平距离 为___(1)___。 (1);(2);(3);(4)0。 4已知OA=AB=L,ω=常数,均质连杆AB的质量为m,曲柄OA, 滑块B的质量不计。则图示瞬时,相对于杆AB的质心C的动量 矩的大小为

__,(顺时针方向)___。 5均质细杆AB重P,长L,置于水平位置,若在绳BC突然剪 断瞬时有角加速度α,则杆上各点惯性力的合力的大小为 _,(铅直向上)_,作用点的位置在离A端__处,并 在图中画出该惯性力。 6铅垂悬挂的质量--弹簧系统,其质量为m,弹簧刚度系数为k,若坐标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处,则质点的运动微分方程可分别写成__和__。 二、计算题(10分) 图示系统中,曲柄OA以匀角速度ω绕O轴转动,通过滑块A 带动半圆形滑道BC作铅垂平动。已知:OA = r = 10 cm, ω = 1 rad/s,R = 20 cm。试求? = 60°时杆BC的加速度。 解: 动点:滑块A,动系:滑道BC,牵连平动 由正弦定理得: [5分] 向方向投影: [10分]

理论力学期末试题及答案

A 处的约束反力为: 在形式 二、选择题(共20分,共5题,每题4分) A. L O = mr 2w B. L O = 2mr C. 1 2 L O = mr w 2 D. L O = 0 2. 质点系动量守恒的条件是: A. 作用于质点系上外力冲量和恒为零 B. 作用于质点系的内力矢量和为零 C. 作用于质点系上外力的矢量和为零 D. 作用于质点系内力冲量和为零 1. 如图所示的悬臂梁结构,在图中受力情况下,固定端 M A = ___________________ ; F AX = __________________ ; F Ay = _________________ 2. 已知正方形板 ABCD 作定轴转动,转轴垂直于板面, A 点的速度V A = 10cm/s ,加速度 a A =1^2 cm/s 2,方向如图所示。则正方形板的角加速度的大小为 ________________________ 。 题1图 题2图 3. 图示滚压机构中,曲柄 OA = r ,以匀角速度绕垂直于图面的 O 轴转动,半径为 R 的轮子沿水平面 作纯滚动,轮子中心 B 与 O 轴位于同一水平线上。 则有 3AB = __________________ , w B = _________________ 。 4. 如图所示,已知圆环的半径为 R,弹簧的刚度系数为 k,弹簧的原长为 R 。弹簧的一端与圆环上的 O 点铰接,当弹簧从 A 端移动到B 端时弹簧所做的功为 _______________________ ;当弹簧从A 端移动到C 端 时弹簧所做的功为 ___________________ 。 题3图 题4图 5. 质点的达朗贝尔原理是指:作用在质点上的 上组成平衡力系。 1. 图示机构中,已知均质杆 AB 的质量为 m,且O 1A=O 2B=r, O 1O 2=AB=l , 010=002=1/2, 若曲柄转 动的角速度为 w,则杆对0轴的动量矩L O 的大小为( 、填空题(共15分,共5题,每题3 分)

理论力学期末考试试卷含答案

同济大学课程考核试卷(A 卷) 2006— 2007学年第一学期 命题教师签名: 审核教师签名: 课号: 课名:工程力学 考试考查: 此卷选为:期中考试( )、期终考试( )、重考( )试卷 年级专业学号姓名得分 题号 一 二 三 四 五 六 总分 题分 30 10 15 15 15 15 100 得分 一、 填空题(每题5分,共30分) 1刚体绕O Z 轴转动,在垂直于转动轴的某平面上有A ,B 两点,已知O Z A =2O Z B ,某瞬时a A =10m/s 2,方向如图所示。则此时B 点加速度的大小为__5m/s 2;(方向要在图上表示出来)。与O z B 成60度角。 2刻有直槽OB 的正方形板OABC 在图示平面内绕O 轴转动,点M 以r =OM =50t 2(r 以mm 计)的规律在槽内运动,若t 2=ω(ω以rad/s 计),则当t =1s 时,点M 的相对加速度的大小为_0.1m/s 2_;牵连加速度的大小为__1.6248m/s 2__。科氏加速度为_22.0m/s 2_,方向应在图中画出。方向垂直OB ,指向左上方。 3质量分别为m 1=m ,m 2=2m 的两个小球M 1,M 2用长为L 而重量不计的刚杆相连。现将M 1置于光滑水平面上,且M 1M 2与水平面成?60角。则当无初速释放,M 2球落地时,M 1球移动的水平距离为___(1)___。 (1)3 L ; (2)4 L ; (3)6 L ; (4)0。 4已知OA =AB =L ,ω=常数,均质连杆AB 的质量为m ,曲柄OA ,滑块B 的质量不计。则图示瞬时,相对于杆AB 的质心C 的动量矩的大小为

同济大学理论力学07-08试卷a

同济大学试卷统一命题纸 (A 卷) 20 07-2008学年第一学期 课号:12500400 课名:理论力学 此卷选为:期中考试( )、期终考试(√)、补考( )试卷 年级 专业 重修 学号 姓名 得分 一、填空题(每小题5分,共30分) 1.边长为2a 的匀质正方形簿板,截去四分之一后悬挂在点A ,今欲使边BC 保持水平,则点A 距右端的距离x =_______________。 2. 已知:力F =100N ,作用位置如图,则 F x =___________________________; F y =__________________ __ ; M z =___________________ _。 3. 已知力P =40kN ,F =20kN ,物体与地面间的静摩擦因数f s =0.5,动摩擦因数f d =0.4,则物体所受的摩擦力的大小为________________。 4. 边长为L 的等边三角形板在其自身平面内运动,已知点A 相对 于点B 的加速度AB a 的大小为a ,方向平行于边CB ,则此瞬时三角形板的角加速度 =__________________。 5.一匀质杆置于光滑水平面上,C 为其中点,初始静止,在图示各受力情况下,图(a )杆作____________;图(b )杆作____________;图(c )杆作__________。

6. 半径为R 的圆盘沿水平地面作纯滚动。一质量为m ,长 为R 的匀质杆OA 如图固结在圆盘上,当杆处于铅垂位置瞬时, 圆盘圆心有速度v ,加速度a 。则图示瞬时,杆OA 的惯性力系向杆中心C 简化的结果为____________________________(须将结果画在图上)。 二、计算题(15分) 在图示机构中,已知:匀质轮O和匀质轮B的质量均为m 1,半径均为r ,物 C的质量为m 2,物A的质量为m 3,斜面倾角β=30?;系统开始静止,物A与斜面间摩擦不计,绳与滑轮间不打滑,绳的倾斜段与斜面平行;在O轮上作用力偶矩为M的常值力偶。试求: (1)物块A下滑的加速度a A ; (2)连接物块A的绳子的张力(表示成a A 的函数); (3)ED段绳子的张力(表示成a A 的函数)。

理论力学期末复习题

1、圆柱O 重G=1000N 放在斜面上用撑架支承如图;不计架重,求铰链 A 、 B 、 C 处反力? 解:(1) 研究圆柱,受力分析,画受力图: 由力三角形得: (2) 研究AB 杆,受力分析(注意BC 为二力杆),画受力图: (3) 列平衡方程 (4) 解方程组: 2、求下图所示桁架中杆HI 、EG 、AC 的力? F H C A E

答:F F F F HI AC EG -===00 3、重物悬挂如图,已知G=1.8kN ,其他重量不计;求铰链A 的约束反力和杆BC 所受的力? 解: (1) 研究整体,受力分析(BC 是二力杆),画受力图: (2)列平衡方程: (3)解方程组:X A =2.4KN; Y A =1.2KN; S=0,848KN 4、三铰门式刚架受集中荷载F P 作用,不计架重,求支座A 、B 的约束力。 答:F A =F B =0。707F P 5、求梁的支座约束力,长度单位为m 。 解: ∑M A (F )=0 F B ×4-2×Sin450 ×6-1.5=O

∑M B(F)=0 -F AY×4-2×Sin450×2-1.5=O ∑F X=0 F AX+2×coS450=O 解得: F AX=-1.41KN,F AY=-1.1KN,F B=2.50KN 6、求刚架的支座约束力。 解得:F AX=0 F AY=17KN F B=33KN。M 7、四连杆机构OABO1在图示位置平衡,已知OA=40㎝,O1B=60㎝,作用在曲柄OA上的力偶矩大小为M1=1N.m,求力偶矩M 2的大小及连杆AB所受的力(各杆的重量不计)? 解: (1)先取0A杆为研究对象, ∑M=0 F AB×OAsin300-M1=0 解得:F AB=5N (2)取O1B杆研究。 F′AB= F AB=5N ∑M=0 M2- F′AB×O1B=0 解得:M2= F′AB×O1B=3N.m 飞轮加速转动时,其轮缘上一点M的运动规律为s=0.02 t3(单位为m、s),飞轮的半径R=0.4m。求该点8、 的速度达到v=6m/s时,它的切向及法向加速度。 解:M点做圆周运动,则 V=ds/dt=3×0.02 t2=0.06 t2 将v=6m/s代入上式,解得 t=10s a t=dv/dt=2×0.06t=1.2m/s2 a n= v2/R=90 m/s2 9、已知点的运动方程:x=50t,y=500-5t2,(x、y单位为m、t单位为s)。求当t=0时,点的切向加速度、法向加速度及轨迹的曲率半径。 解:a n=v2/ρ=(1/ρ)×[(X′)2+(X′)2] a t=dv/dt =X′X″+ Y′Y″/[(X′)2+(X′)2]1/2 a2=( X″)2+( Y″)2 X′=50,X″=O Y′=-10t,Y″=-10 将t=0代入,得a t=0 a n=10m/s2

理论力学期末试题及答案

一、填空题(共15分,共 5 题,每题3 分) A 处的约束反力为: M A = ;F Ax = ;F Ay = 。 2. 已知正方形板ABCD 作定轴转动,转轴垂直于板面,A 点的速度v A =10cm/s ,加速度a A =cm/s 2,方向如图所示。则正方形板的角加速度的大小为 。 题1图 题2图 3. 图示滚压机构中,曲柄OA = r ,以匀角速度绕垂直于图面的O 轴转动,半径为R 的轮子沿水平面作纯滚动,轮子中心B 与O 轴位于同一水平线上。则有ωAB = ,ωB = 。 4. 如图所示,已知圆环的半径为R ,弹簧的刚度系数为k ,弹簧的原长为R 。弹簧的一端与圆环上的O 点铰接,当弹簧从A 端移动到B 端时弹簧所做的功为 ;当弹簧从A 端移动到C 端时弹簧所做的功为 。 题3图 题4图 5. 质点的达朗贝尔原理是指:作用在质点上的 、 和 在形式上组成平衡力系。 二、选择题(共20分,共 5 题,每题4 分) AB 的质量为m ,且O 1A =O 2B =r ,O 1O 2=AB =l ,O 1O =OO 2=l /2,若曲柄转动的角速度为ω,则杆对O 轴的动量矩L O 的大小为( )。 A. L O = mr 2ω B. L O = 2mr 2ω C. L O = 12mr 2ω D. L O = 0 2. 质点系动量守恒的条件是:( ) A. 作用于质点系上外力冲量和恒为零 B. 作用于质点系的内力矢量和为零 C. 作用于质点系上外力的矢量和为零 D. 作用于质点系内力冲量和为零 3. 将质量为m 的质点,以速度 v 铅直上抛,试计算质点从开始上抛至再回到原处的过程中质点动量的改变量:( ) A. 质点动量没有改变 B. 质点动量的改变量大小为 2m v ,方向铅垂向上 B

同济大学--理论力学期中考2009.10

同济大学课程期中考核试卷(A 卷) 课号: 课名:理论力学 考试考查:考查 此卷选为:期中考试( ),期终考试( ),重考( )试卷 年级 专业 学号 姓名 得分 (一)、概念题(每题5分) (1)图示系统受力F 作用而平衡。若不计各物体重量,试分别画出杆AC ,CB 和圆盘C 的示力图,并说明C 处约束力间的关系。 (2)半径r =100mm ,重P =100N 的滚子静止于 水平面上,滑动摩擦因数f =0.1,滚动摩擦系数δ=0.5mm ,若作用在滚子上的力偶的矩为mm N 30?=M ,则滚子受到的滑动摩擦力的大小为__________,滚子受到的滚动摩擦力偶矩的大小为_____________。 (3)直角刚杆AO =2m ,BO =3m ,已知某瞬时A 点的速度v A =6m/s ,而B 点的加速度与BO 成?=60θ角。则该瞬时刚杆的角速度 =_____ ________rad/s ,角加速度 =____________rad/s 2。 (1)3; (2)3; (3)53; (4)93。 (4)小球M 沿半径为R 的圆环以匀速v r 运动。圆环沿直线以匀角速度ω顺时针方向作纯滚动。取圆环为动参考系,则小球运动到图示位置瞬时:(1)牵连速度的大小为_______________;(2)牵连加速度的大小为______________;(3)科氏加速度的大小为________________(各矢量的方向应在图中标出)。

(二)、 (10分)图示桁架中,杆(1)的内力为___________________________;杆(2)的内力为________________________。 (20分)图示结构由不计自重的折梁AC与直梁CD构成。已知:q C=2kN/m,(三)、 F=12kN,m = M,θ =300,L=6m。试求支座A、B的约束力。 10? kN

《理论力学》期末考试试题

精品文档 . 蚌埠学院2013—2014学年第一学期 《理论力学Ⅱ》期末考试试题(B ) 注意事项:1、适用班级:2012级土木工程班、2012水利水电专业班、2012车辆 工程班 2、本试卷共2页。满分100分。 3、考试时间120分钟。 4、考试方式:“闭卷” 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 。 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s m v /100=,恒定切向加速度2 /4s m a =τ,则2s 末该点的速度大小为 。 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 。 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 。 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 。 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 三、计算题(每小题15分,共45分) 1. 如图所示质量为 m 长为l 2的均质杆OA 绕水平固定轴O 在铅垂面内转动。已知在图示位置杆的角速度为ω,角加速度为α。试求此时杆在O 轴的约束反力。 2.起重架可借绕过滑轮B 的绳索将重P =20kN 的重物匀速吊起,绞车的绳子绕过光滑的定滑轮,如图所示,滑轮B 用AB 和BC 两杆支撑,设两杆的自重及滑轮B 的大小、自重均不计。试求杆AB 、BC 所受的力。 3.小物块A 重G 放在车的30o斜面上,物块A 与斜面的摩擦因数f=0.2。若车向左加速 装 订 线 内 不 要 答 题

大学理论力学期末试题及答案.

二、填空题(30分,每空2分) 1.如下图所示,边长为a =1m 的正方体,受三个集中力的作用。则将该力系向O 点简化可得到: 主矢为=R F ( , , )N ; 主矩为=O M ( , , )N.m 。 2.如下图所示的平面机构,由摇杆A O 1、B O 2, “T 字形”刚架ABCD ,连杆DE 和竖直滑块E 组成,21O O 水平,刚架的CD 段垂 直AB 段,且AB =21O O ,已知l BO AO ==21,DE=l 4 ,A O 1杆以匀角速度ω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 。 根据刚体五种运动形式的定义,则“T 字形”刚架ABCD 的运动形式为 ,连杆DE 的运动形式为 。 在图示位置瞬时,若A O 1杆竖直,连杆DE 与刚架CD 段的夹角为o CDE 60=∠,则在该瞬时: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 。

2 三、计算题(20分) 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= 20kN ·m ,q=10kN/m ,a=4m 。试求A 处和B 处约束力。 四、计算题(20分) 机构如右上图所示,1O 和2O 在一条竖直线上,长度mm A O 2001=的曲柄A O 1的一端A 与套筒A 用铰链连接,当曲柄A O 1以匀角速度s rad /21=ω绕固定轴1O 转动时,套筒A 在摇杆B O 2上滑动并带动摇杆B O 2绕固定轴2O 摆动。在图示瞬时,曲柄A O 1为水平位置,02130=∠B O O 。 试求此瞬时: (1)摇杆B O 2的角速度2ω;(2)摇杆B O 2的角加速度2α 五、计算题(20分) 如下图所示,滚子A 沿倾角为θ=030的固定斜面作纯滚动。滚子A 通过一根跨过定

理论力学期末试卷-模拟试卷04(带答案)

《理论力学》期末考试 模拟试卷04 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30分) 1. 在任意初始条件下,刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平移。 (错) 2. 不论牵连运动的何种运动,点的速度合成定理a =e +r 皆成立。 (对) 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。 (错) 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。 (对) 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。 (对) 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。 (错) 7. 已知直角坐标描述的点的运动方程为X=f 1(t ),y=f 2(t ),z=f 3(t ),则任一瞬时点的 速度、加速度即可确定。 (对) 8. 一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。 (对) 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。 (错) 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[][]A AB B AB v v =永远成立。 (对) 二.填空题(把正确答案括号内,每空1分,共15分) 1. 已知点沿半径为R 的圆周运动,其规律为①S=20t ;②S=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① 20m/s ,② 40m/s ;点的加 速度为① 10m/s2 ,② 2. 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 。 3. 定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为v =ω× 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,其加速度一定等于牵连加速度和相对加速度的矢量和 5. 如右图所示的平面机构,由摇杆 A O 1、 B O 2,“T 字形”刚架ABCD ,连杆 DE 和竖直滑块E 组成,21O O 水平,刚架的CD 段垂直AB 段,且AB=21O O ,已知 l BO AO ==21,DE=l 4 ,A O 11DE 的质量均匀分布且大小为M 。在图示位置瞬时,若A O 1杆竖直,连杆DE 与刚架CD 段的夹 角为o CDE 60=∠,则在该瞬时:A 点的速度大小为 l ω ,A 点的加速度大小为 l 2ω ,D 点的速度大小为 l ω ,连杆DE 的速度瞬心到连杆DE 的质心即其中点的距离为 l 2 ,连 杆DE 的角速度大小为 2ω ,连杆DE 的动量大小为 l M ω ,连杆DE 的动能大小为 2 232l M ω。 三、机构如图所示,已知: 3t π?= (?以rad 计,t 以 s 计),杆cm r AB OA 15===, cm OO 201=,杆 cm C O 501=,试求当s t 7=时,机构中滑块B 的速度,

相关文档
最新文档