【大学期末考试复习题】大学理论力学期末试题及答案[1].
本科理论力学期末考试卷及答案3套
诚信应考，考试作弊将带来严重后果！本科生期末测试1《 理论力学 I 》2020-2021（1）注意事项：1. 开考前请将密封线内各项信息填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：（闭）卷；4. 本试卷共 （ 六 ）大题，满分100分，考试时间120分钟。
题 号 一二 三 四 五 六 总分 得 分一、 判断题 (正确打“√”，错误打“×”，将答案填在下表中，每小题1分，共10分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 XXX√√XX√√√1. 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。
2. 力偶无合力的意思是说力偶的合力为零。
3. 质点系惯性力系的主矢与简化中心的选择有关，而惯性力系的主矩与简化中心的选择无关。
4. 平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。
则此力系可合成为一个合力偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。
5. 某瞬时刚体上各点的速度矢量都相等,而各点的加速度矢量不相等,因此该刚体不是作平动。
6. 两齿轮啮合传动时，传动比等于主动轮与从动轮的转速比，若主动轮转速增大，则传动比也随之增大。
7. 若刚体内各点均作圆周运动，则此刚体的运动必是定轴转动。
8. 不管质点做什么样的运动，也不管质点系内各质点的速度为何，只要知道质点系的质量，质点系质心的速度，即可求得质点系的动量。
9. 质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩。
10. 刚体受到一群力作用，不论各力作用点如何，此刚体质心的加速度都一样。
姓名 学号学院 专业班级 座位号( 密 封 线 内 不 答 题 ) ……………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………得分oyxFF'c 二、 单项选择题（8小题，每题2分，共16分，将答案填在下表中。
）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 ADAADBBC1. 二力平衡条件的使用范围是（ ）A . 刚体 B. 刚体系统 C. 变形体 D. 任何物体或物体系统 2. 不经计算，可直接判定出图示桁架中零力杆的根数为（ ）。
理论力学期末复习题
1、如图所示结构，求支座反力。
2、组合梁AC和CE用铰链C相连，支承和荷载情况如图所示，已知跨度l=8m，F=5kN，均布荷载q=2.5kN/m，力偶矩M=5kNm。
求各支座的约束反力。
3、如图所示结构，求支座反力。
4、如图所示结构，q=10kN/m，求支座反力1、如图所示机构，杆OC与轮Ⅰ在轮心O处铰接，并以匀速v水平向左平移，起始时点O与点A相距l，AB杆可绕A轴定轴转动，与轮Ⅰ在D点接触，接触处有足够的摩擦使之不打滑，轮Ⅰ的半径为r。
求：θ=30°时，轮Ⅰ的角速度ω1和AB杆的角速度ω。
2、图示半径R=3r的凸轮以匀速v沿水平面向右移动，其中r为顶杆滚轮半径，顶杆O1O2沿铅直导轨滑动，假设滚轮与凸轮接触处无相对滑动，求当θ=30°，且B，O1，O2在同一直线上时，滚轮的角速度以及轮缘边上B点的速度。
3、图示机构，曲柄OA长为r，绕O轴转动，连杆AB=3r 始终与角点D保持接触，在图示位置时，曲柄的角速度为ω0，角加速度为α0，方向如图，求这时AB杆的：（1）角速度ωAB；（2）B点的速度v B。
）4、图示机构中，曲柄OA以匀角速度ω0绕O轴转动，通过齿条AB带动齿轮O1。
已知OA=R，齿轮O1半径r=0.5R，求当θ=60°时，齿条AB的角速度和齿轮O1的角速度。
1、如图所示，半径为r的均质圆盘，在半径为R的圆弧面上只滚不滑。
初瞬时θ=θ0，圆盘由静止开始纯滚动。
求均质圆盘脱离圆弧之前：（1）圆盘的角加速度（表示为θ的函数）；（2）圆弧面作用于圆轮上的法向反力和摩擦力（表示为θ的函数）。
2、均质圆盘半径为r，质量为m，在初始角度θ0时静止释放后，在半径为R的圆弧轨道上做纯滚动。
求圆盘在任意位置θ时：（1）圆盘滚动的角加速度；（2）圆弧轨道的法向反力和摩擦力。
3、如图所示，均质杆AB长度为l，放在铅锤平面内，在角φ0时杆由静止状态倒下，墙与地面均光滑。
求（1）杆在脱离墙前之前的任意位置时的角速度和角加速度；（2）杆脱离墙面时与水平面的夹角。
大学期末考试理论力学试卷(含答案详解)
一、选择题（每题2分，共20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3.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4.图1中，已知P ＝60kN ，F ＝20kN静摩擦系数f s =0.5，动摩擦系数f d =0.4，则物体所受 摩擦力的大小为（ ）。
A ．25kN B ．20kN C ．17.3kN5.一点做曲线运动，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/sB ．18m/sC ．12m/sD ．无法确定6.圆轮绕某固定轴O 转动，某瞬时轮缘上一点的速度v 和加速度a 如图2所示，试问哪些情况下是不可能的？（ ） A ．（a ）、（b ）运动是不可能的 B ．（a ）、（c ）运动是不可能的 C ．（b ）、（c ）运动是不可能的 D ．均不可能7.如图3所示平行四边形机构，在图示瞬时，杆O 1A以角速度ω转动，滑块M 相对AB 杆运动，若取M 动点，动系固联在AB 上，则该瞬时动点M 的牵连速度与杆AB 间的夹角为（ ）。
A ．00 B ．300 C ．600图28.平面机构如图4所示，选小环M 为动点，动系固联 在曲柄OCD 杆上，则动点M 的科氏加速度的方向（ ）。
A ．垂直于CD B ．垂直于AB C ．垂直于OM D ．垂直于纸面9.如图5所示，两物块A 、B ，质量分别为A m 和B m 初始静止。
如A 沿斜面下滑的相对速度为r v ，设B 向左运动的速度为v ，根据动量守恒定律理有（A ．v m v mB r A =θcos B．v m v m B r A=C.v m v v m B r A =+)cos (θD. v m v v m B r A =-)cos (θ10.已知刚体质心C 到相互平行的z '、z 轴之间的距离分别为a 、b ，刚体的质量为m ，对z 轴的转动惯量为z J ，则'z J 的计算公式为（ ）。
理论力学期末复习题(附答案)
理论力学基础期末复习题一、填空题1. 在介质中上抛一质量为m 的小球，已知小球所受阻力v k R -=，若选择坐标轴x 铅直向上，则小球的运动微分方程为_____________________。
2. 质点在运动过程中，在下列条件下，各作何种运动？①0=t a ，0=n a （答）： ；②0≠t a ，0=n a （答）： ；③0=t a ，0≠n a （答）： ；④0≠t a ，0≠n a （答）： 。
3. 质量为kg 10的质点，受水平力F的作用，在光滑水平面上运动，设t F 43+=（t 以s 计，F 以N 计），初瞬间（0=t ）质点位于坐标原点，且其初速度为零。
则s t 3=时，质点的位移等于_______________，速度等于_______________。
4. 在平面极坐标系中，质点的径向加速度为__________；横向加速度为_______。
5. 哈密顿正则方程用泊松括号表示为 ， 。
6. 质量kg m 2=的重物M ，挂在长m l 5.0=的细绳下端，重物受到水平冲击后获得了速度105-⋅=s m v ，则此时绳子的拉力等于 。
7. 平面自然坐标系中的切向加速度为 ，法向加速度为 。
8. 如果V F -∇=，则力所作的功与 无关，只与 的位置有关。
9. 在南半球地面附近自南向北的气流有朝 的偏向；而北半球的河流 岸冲刷较为严重。
10. 已知力的表达式为axy F x =，2az F y -=，2ax F z -=。
则该力做功与路径_ （填“有关”或“无关”），该力_ 保守力（填“是”或“不是”）。
11. 一质量组由质量分别为0m 、20m 、30m 的三个质点组成，某时刻它们的位矢和速度分别为j i r +=1、i v 21=、k j r +=2、i v =2、k r =3、k j i v ++=3。
则该时刻质点组相对于坐标原点的动量等于 ，相对于坐标原点的动量矩等于_ 。
(完整版)武汉理工大学理论力学期末考试试题及答案
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，画受力图其中耳一丁q •扯二SOkN工尺=0你+百—F血MF = 0^-r-Fcos60°= 07^ = 3164kK 场三阿kN-IlSSkN m1-2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：解:q! =60kN/m，q2=40kN/m，机翼重p!=45kN，发动机重p2=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。
解研究机奧，把梯形號荷分解为一三甬幣戦荷与一矩骼栽荷*其合力甘別为弘=寺(如-q)・9 m 90 kN t ^ = 9*9! = 36Q kN 分别作用圧距再O点3 m与4.5m处，如国所示*曲莎=D,甩=01Y = 0, F® -P t- Pi + F靛 * Fjii = 02M0(F) = Q t M o- 3.6P| - 4.2鬥-M + 3F R1+ 4.$F R1= °解得F® = 0, F佈三-385 kN yM o- 1 626 kN * m1-3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。
解先研究构架EBD如图(b)*由龙X = 0 F阪-F sin30' = 0SV = 0. F® * F* * F mfiSO = 0EJW R(F)= 0T F.^r U - A4 + 2F sin^ = 0 解得= 25 kN. = 87.3 kN, F* =-44 kN再軒究AB槃如图g).由XX = 0* - * 6 sin30" * F% - = 0XV - 0,為丄 6 ccdtf + F% 二QXM^(F)- 0, - 2 • -j * & * fl CQB3O- “ 0F“ - 40 kN. F A I= 113 3 kN・M A= 575,S kN - m此證也可先無先EBD "琅褂F*之后・再硏究整协・求冲址反力R样所减少平輛方程救*旧计禅轼幷耒测量桟少。
大学理论力学期末试题及答案[1].
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第 1 页 共 5 页2008-2009 学年第 一 学期考试题（卷）一、作图题（10分）如下图所示，不计折杆AB 和直杆CD 的质量，A 、B 、C 处均为铰链连接。
试分别画出图中折杆AB 和直杆CD 的受力图。
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 。
D2.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 。
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。
理论力学期末考试试题(卷)(试题(库)带答案解析)
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：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。
如铰链B，L和H是固定的，杆重不D计，求各杆的力。
2-3 重为1P ＝980 N ，半径为r =100mm 的滚子A 与重为2P ＝490 N 的板B 由通过定滑轮C 的柔绳相连。
已知板与斜面的静滑动摩擦因数s f =0.1。
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１、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=0.2KNmB ．F ’=4KN ，M=0.3KNmC ．F ’=5 KN ，M=0.2KNmD ．F ’=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φ直到物体刚开始下滑为止，这时的φ就是对应的摩擦角φf ，求得摩擦系数为（ ）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) B v sinθ； B) B v cosθ； C) B v ⁄ sinθ； D) B v ⁄ cosθ.第6题图 第7题图二、填空题7、图示物块重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ω= ，角加速度α= 。
第8题图 第9题图 9、平面图形上任意两点的加速度A a 、B a 与A 、B 连线垂直，且A a ≠ B a ，则该瞬时，平面图形的角速度ω= 和角加速度α应为 。
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竖直滑块 E 组成，O1O2 水平，刚架的 CD 段垂直 AB 段，且 AB=O1O2 ，已知 AO1 BO2 l ，
DE= 4l ， O1 A 杆以 匀角速度 绕 O1 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
（ 1）摇杆 O2 B 的角速度 2 ；（2）摇杆 O2 B 的角加速度 2
五、计算题（ 20 分）
如下图所示， 滚子 A 沿倾角为 θ= 30 0 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． －1，2，－ 3 ； －4，2，2 2． 平移或平动， 平面运动 。
l ， 2l ， l ， 2l ，
，M
l，
2 M
2l 2
。
2
3
三、计算题 （ 20 分）
解：（ 1）取折杆 BC 为研究对象，画出受力图（ 4 分）
列平衡方程组中的一个方程得：
MC
FRB a M
F
a
a
qa
0 ；解得： FRB
35kN ( ) 。（ 4 分）
解 ： 选套筒 A 为动点，动系与摇杆 O2B 相固连。
（1）求角速度：由动点的速度合成定理 v a vA v e v r 作速度平行四边形 ，
因此有：
ve va sin 30
1 vA
2
1 1 O1 A
2
0.2m / s ， vr
vA cos30
0.2 3m / s，
摇杆 O2B 的角速度 2 ve 0.2 0.5( rad/s) （逆时针）。 （10 分） O2 A 0.4
2
2
（2）取整体为研究对象，画出受力图（ 4 分）
列出平衡方程组：
Fx
F Ax q 2a 0
Fy
FAy FRB F 0
a
M A M A FRB a M F
q2a a 0
2
解得： FAx 80 kN ( ) FAy 5 kN ( ) M A 240 kN m（逆时针）。 （ 8
分）
四、计算题（ 20 分）
ae 2 O2 A
3 / 2 (rad / s2 ) （逆时针）。
五、计算题 （ 20 分）
（10 分）
（ 1）以系统为研究对象，设当物块 C 下降 h 时，其速度为 v 。采用动能定理：
T2 T1
W (e) 12
，其中：
T2
ห้องสมุดไป่ตู้
3 mv 2 ， T1
0
，
W1(
e) 2
2
mgh(1 sin ) ，即： 3 mv2 2
，
连杆 DE 的运动形式为
。
在图示位置瞬时， 若 O1 A 杆竖直， 连杆 DE 与刚架 CD 段的夹角为 CDE 60o ，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
ve
va vr
aC aa
ar
A
A （ 2）求角加速度
aen
ae
再由 a a
aB
ae
a
n e
ar
a C 作矢量图
投影有 a A cos300 aC ae ，即 ae aC aA cos300 ，
其中： aC 2vr 2 0.2 3m/ s2 ， a A 12O1A 0.8m / s2
因此 ae 0.2 3m / s2 ，所以，摇杆 O2 B 的角加速度 为
为
，连杆 DE 的动能大小为
。
O1
O2
A
B
C
E
D
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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。
课程名称
理论力学
考试性质
试卷类型
A
使用班级
材料成型及控制工程
考试方法
人数
题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩
成绩
作图题 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。则将该力留
2. 如下图所示的平面机构，由摇杆 O1 A 、 O2B ，“T 字形”刚架 ABCD，连杆 DE 和
a
r 1 mr 2 2
，由平面运动微分方程得： 1 mra 2
B
o1
1
A
o2
四、计算题（ 20 分） 机构如右上图所示， O1 和 O2 在一条竖直线上，长度 O1 A 200mm 的曲柄 O1 A 的一
端 A 与套筒 A 用铰链连接，当曲柄 O1 A 以 匀角速度 1 2rad / s 绕固定轴 O1 转动时，套 筒 A 在摇杆 O2 B 上滑动并带动摇杆 O2 B 绕固定轴 O2 摆动。在图示瞬时，曲柄 O1 A 为水 平位置， O1O2 B 300 。 试求此瞬时：
1 mgh 。 2
对上式求一次导数，得 a 1 g 。 （10 分） 6
（ 2）以滚子 A 为研究对象，设绳子对滚子 A 的拉力为 T，固定台面对滚子 A 的摩
擦力为 F，方向平行斜面向下。物块 C 下降的加速度为 a ，由运动学关系得滚子 A 质
心的 TF
aC a mg sin
和角加速度为 maC ma ； Fr
（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。
B
课程名称：理论力学 A
考试性质：
考试班级：材料成型及控制工程 考试方法：
C
试卷类型： A 命题教师：
一、 作图题 （ 10 分） F RA
A
（5 分）
C B
F RB
F RB FRC
（5 分）
FP
D
二、 填空题（ 30 分，每空 2 分）