理论力学模拟试题
理论力学期末模拟试卷8套
B
D
a
FgR
A mg FD
F Ax
F Ay
第 4页共 5页
B
h＝ 1m
a
l
D 30° A
解：以杆为研究对象 , 受力如图，虚加惯性力
M A (F ) 0
点系的mg达l c朗os3伯0 原FD理l FgR l sin 30 0
2
2
2
FgR＝ - ma, 则由质
FD m( g cos30 a sin30 )
（ D ）M1 点科氏加速度大小为 2 v1 sin ，方向垂直纸面向里
解：( 研究 AB，已知
的方向，因此可确定出 P 点为速度瞬心
v A l , AP l AB v A / AP l / l
vB BP AB
2l ( )
四．一根直杆和一个圆盘焊接组成的系统， 它们的质量均为 8 kg， 可绕 O 点转动，当 OA 处于水平位置时 , 系统具有角速度 =4rad/s 。求该瞬时轴承 O的反力。（ 15 分）
（ 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
M 2 点科氏加速度为 0
A
C
9. 两个相同的定滑轮如下图示，开始时都处于静止，问下面描述
正确的是（ A ） （ A ） A B, A B （ C） A B , A B
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 30 分） 1.如图 1 所示，楔形块 A ， B 自重不计，并在光滑的
理论力学试题库及答案(通用篇)
理论力学试题库及答案(通用篇)一、理论力学试题库（通用篇）试题一：已知一质点在平面直角坐标系中的运动方程为 x = 2t² + 3，y = 4t² - t + 1。
求该质点在t = 2s 时的速度和加速度。
试题二：一质点沿圆周运动，其半径为 r，角速度为ω，角加速度为α。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题三：一质点从静止开始沿直线运动，受到恒力F 的作用。
求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
试题四：一质点在平面内做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题五：一质点在平面内做匀速运动，速度大小为v，方向与水平方向成θ 角。
求质点在任意时刻 t 的位移。
试题六：一质点在重力作用下做自由落体运动，求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
试题七：一质点在水平地面上受到一斜向上的拉力F，拉力与水平方向的夹角为θ。
求质点在任意时刻 t 的速度和加速度。
试题八：一质点在平面内做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω。
求质点在任意时刻 t 的切向加速度和法向加速度。
试题九：一质点在平面内做匀速运动，速度大小为v，方向与水平方向成θ 角。
求质点在任意时刻 t 的位移和速度。
试题十：一质点在水平地面上受到一恒力 F 的作用，力与水平方向的夹角为θ。
求质点在任意时刻 t 的速度和位移。
二、答案答案一：t = 2s 时，速度 v = (4t, 8t - 1) = (8, 15) m/s；加速度 a = (8, 8) m/s²。
答案二：质点在任意时刻 t 的速度v = (rω, 0)，加速度a = (0, rα)。
答案三：质点在任意时刻 t 的速度 v = (F/m)t，位移 s = (F/m)t²/2。
答案四：质点在任意时刻 t 的速度 v =(rωcos(ωt), rωsin(ωt))，加速度 a = (-rω²sin(ωt), rω²cos(ωt))。
理论力学期末试卷-模拟试卷03(带答案)
《理论力学》期末考试模拟试卷03题 序 一 二 三 四 五 六 总分 得 分一. 填空题（每空3分, 共30分）1.已知力 沿直线AB 作用, 其中一个分力的作用线与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..9. 度。
2.已知力 的大小为60（N ），则力 对x 轴的矩.160（N ·cm.；对z 轴的矩.100（N ·cm ）。
3.设一质点的质量为m, 其速度 与x 轴的夹角为 , 则其动量在x 轴上的投影为mv.=mvcos 。
4.图示结构受矩为M=10KN.m 的力偶作用。
若a=1m, 各杆自重不计。
则固定铰支座D 的反力的大小为 10kN , 方向 水平向右 。
5.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。
6.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.. 1.k.....。
二. 选择题（把正确答案的序号填入括号内, 每小题3分, 共15分）1. 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....... 。
（A ）作用力和反作用力或一对平衡的力； （B ）一对平衡的力或一个力偶； （V ）一对平衡的力或一个力和一个力偶； （D ）作用力和反作用力或一个力偶。
2. 某平面任意力系向O 点简化, 得到如图所示的一个力 (和一个力偶矩为Mo 的力偶, 则该力系的最后合成结果... ... 。
（A ）作用在O 点的一个合力； （B ）合力偶；（C ）作用在O 点左边某点的一个合力；（D ）作用在O 点右边某点的一个合力。
3.一动点在圆盘内运动, 同时圆盘又绕直径轴x 以角速度ω转动, 若AB ∥OX, CD ⊥OX, 则当动点....运动时, 可使科氏加速度恒等于零。
理论力学xia模拟试题及答案
理论力学xia模拟试题及答案理论力学模拟试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在经典力学中，牛顿第一定律描述的是：A. 物体的加速度与作用力成正比B. 物体的加速度与作用力成反比C. 物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动D. 物体在任何情况下都有惯性2. 根据牛顿第二定律，力的量度是：A. 质量B. 加速度C. 动量D. 质量与加速度的乘积3. 以下哪一项不是牛顿第三定律的内容：A. 作用力与反作用力大小相等B. 作用力与反作用力方向相反C. 作用力与反作用力同时产生D. 作用力与反作用力作用在不同物体上4. 在圆周运动中，角速度的大小是：A. 线速度与半径的比值B. 线速度与时间的比值C. 弧长与时间的比值D. 半径与时间的比值5. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有外力作用的系统D. 系统所受外力之和为零的系统二、填空题（每题2分，共20分）6. 牛顿第一定律也被称为______定律。
7. 牛顿第二定律的数学表达式是______。
8. 当物体受到多个力作用时，合力的作用效果与______力的效果相同。
9. 角动量守恒定律适用于______。
10. 一个物体的动能与其______的平方成正比。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述牛顿运动定律的基本内容。
12. 解释什么是角动量守恒，并给出一个实际应用的例子。
13. 描述动量守恒定律在碰撞问题中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s的速度匀速运动，受到一个10N的水平拉力作用。
求物体的动量变化率。
15. 一个质量为3kg的物体从静止开始，在竖直方向上受到一个恒定的力作用，力的大小为50N。
如果物体在2秒内上升了10米，请计算物体的最终速度。
参考答案：一、选择题1. C2. D3. D4. A5. D二、填空题6. 惯性7. F = ma8. 一个等效9. 系统所受外力之和为零10. 速度三、简答题11. 牛顿运动定律包括：第一定律（惯性定律），第二定律（动力定律），第三定律（作用与反作用定律）。
理论力学模拟题
《理论力学》模拟题（补）一． 单项选择题1、如图1.1所示，四本相同的书，每本重均为P ，设书与书间的摩擦因数为0.1，书与手间的摩擦因数为0.25，欲将四本书一起抱起，则两侧手应加的压力至少大于（ ）。
A 、 10PB 、 8PC 、 6PD 、 4P2、如图1.2所示，重Q=200N 的三角形板，用等长杆O 1A ，O 2B 支持着。
设O 1O 2=AB ，杆重及摩擦不计。
若能使三角形板在角α=300时保持平衡，则水平力P 的大小应为（ ）。
A 、P=115.47B 、P=200C 、P=364ND 、P=173NFF21O O BAQPα图 1.1 图 1.23、平面杆机构如图1.3示，各杆重量不计，AB ＝CD ＝a 。
已知AB 杆上作用一力偶M1，如在CD 杆上作用一力偶M2。
则机构平衡时，M1与M2之间的大小为（ ）。
A 、 M1＝M2B 、 M1＝3M2C 、 M1＝33M2D 、 M1＝23M24、物块重P ，与水面的摩擦角o20m ϕ=，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21M M DCBA30°图 1.3 图 1.45、如图1.5所示，两齿条分别以速度v 1、v 2，沿相反向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其半径为R ，设v 1>v 2，则齿轮中心O 点的速度大小应为（ ）。
A 、221v v - B 、21v v - C 、221v v + D 、21v v + 6、如图1.6所示，已知F 1、F 2、F 3、F 4为作用于刚体上A 、B 、C 、D 四点的平面一般力系，其力矢关系如图2.1所示为平行四边形，由此可知（ ）。
A 、力系可合成为一个力偶B 、力系可合成一个力C 、 力系可简化为一个力和一个力偶D 、力系的合力为零,力系平衡2图1.67、刚体作平面运动，在任一瞬时，若选A 点为基点，则B 点绕A 点运动的速度为v BA , 若选B 点为基点，则A 点绕B 点运动的速度为v AB ,对于v BA 与v AB ， 以下正确的说法是（ ）。
理论力学模拟题计算题
理论力学模拟题计算题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。
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。
3、多跨梁在C点用铰链连接。
已知均布荷载集度q =10 kN／m，CD上作用一力偶，力偶矩为M=40kN·m，l＝2m。
试求A、B、 D处约束力。
4、平面曲柄摆杆机构如图所示，曲柄OA的一端与滑块A用铰链连接。
当曲柄OA以匀角速度ω绕固定轴O转动时，滑块在摇杆O1B上滑动，并带动摇杆O1B绕固定轴O1摆动。
设曲柄长OA= r，两轴间距离OO1=l。
求当曲柄OA在水平位置时摇杆的角速度和角加速度。
5、图示四连杆机构，O1B＝l, AB=1.5 l 且C点是AB 中点，OA 以角速度ω转动，在图示瞬时，求B、C 两点的速度和加速度，刚体AB 的角速度ABω6、在图示四连杆机构中，已知：曲柄OA= r =0.5 m ，以匀角速度rad/s 40=ω转动，r AB 2=，r BC 2=；图示瞬时OA 水平，AB 铅直， 45=ϕ。
试求（1）该瞬时点B 的速度；（2）连杆AB 的角速度。
7、图示摇杆机构，折杆AB 以等速度υ向右运动。
摇杆长度OC ＝a ，用点的合成运动知识求当︒=45ϕ（距离l OA =）时C 点的速度、加速度。
8、刨床的急回机构如图所示。
曲柄OA 以匀角速度ω绕O 作定轴转动，滑块在摇杆B O 1上滑动，并带动杆B O 1绕定轴1O 摆动。
设曲柄长为r OA =，在图示位置时OA 水平，1OO 铅垂，30=ϕ。
求：该瞬时摇杆B O 1角速度和角加速度。
9、质量为m 1和m 2的两重物，分别挂在两条绳子上，绳又分别绕在半径为1r和2r 并装在同一轴的两鼓轮上，已知两鼓轮对于转轴O 的转动惯量为I ，系统在重力作用下发生运动，求鼓轮的角加速度。
（m 1＜m 2）10、已知均质圆轮绕轴O 转动，轮的重量为P ，半径为R ，其上作用一主动力偶M ，重物的质量为m ，计算重物上升的加速度a 。
理论力学测试题及答案
理论力学测试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 牛顿第一定律描述的是：A. 物体在没有外力作用下的运动状态B. 物体在受到平衡力作用下的运动状态C. 物体在受到非平衡力作用下的运动状态D. 物体在任何力作用下的运动状态答案：A2. 以下哪个不是惯性参考系的特点？A. 牛顿第一定律在其中成立B. 牛顿第二定律在其中成立C. 牛顿第三定律在其中成立D. 物体在其中不受任何力的作用答案：D3. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有弹力作用的系统C. 只有摩擦力作用的系统D. 只有保守力作用的系统答案：D4. 以下哪个是矢量？A. 质量B. 速度C. 时间D. 温度答案：B5. 以下哪个是标量？A. 力B. 位移C. 功D. 速度答案：C二、填空题（每空1分，共10分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：\[ F = ma \]，其中\( F \)代表______，\( m \)代表______，\( a \)代表______。
答案：力；质量；加速度2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向______，作用在______。
答案：相反；不同物体上3. 动量的定义是质量与______的乘积。
答案：速度4. 功的定义是力与力的方向上的______的乘积。
答案：位移5. 动能的定义是\( \frac{1}{2}mv^2 \)，其中\( m \)代表______，\( v \)代表______。
答案：质量；速度三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述牛顿第二定律的物理意义。
答案：牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比，即力是改变物体运动状态的原因。
2. 描述动量守恒定律在碰撞过程中的应用。
答案：在没有外力作用的系统中，两个或多个物体发生碰撞时，碰撞前后系统的总动量保持不变。
这意味着碰撞前后各物体动量的矢量和相等。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 一辆质量为1500kg的汽车以20m/s的速度行驶，突然刹车，经过5秒后停止。
《理论力学》模拟试题答案.docx
《理论力学》考试试卷（答案）1.如图3所示，a图中B端的反支力为M/2L , b图中B端的反支力为M/L 。
2.某桁架如图2所示，其中零杆数目为—o3.如图3所示，刚架受到一对力偶和一对共线的力作用，且知m=5kN.m以及P = 41kN , A处支座反力分别为X.= 0 ,Y A= 0 ,此= （逆时针为正）。
5.如图4所示，刚体作平面运动，其平面图形（未画出）内两点A、B相距L = 3m, 两点的加速度均垂直于AB连线，方向相反，大小分别为5m/s和10m/s。
则该瞬时图形的角速度的大小为5 rad/s 。
6.如图5所示，均质直杆0A质量为m,长为L,以角速度3绕固定轴0顺时针转动（逆时针为正）。
在图示位置直杆水平，其动量的大小为mLco/2 ；直杆对0轴动量矩的大小为ml? 3/3 ,杆动能大小为ml； 3 76。
二、计算题（共60分）。
1.如图所示，梁AC用三根链杆支承，梁受集中力P和均布荷载作用，已知P=40kN, q=5kN/m,试求各链杆的内力。
（本题15分）解：受力分析如图所示:2.桁架如图所示，试求杆件CD, CE和EF的内力。
（本题15分）解：由图分析可知CD杆为0杆。
……（1分）1）先取整体分析，如图所示分别对A点和B点取矩：Am尸)=o-2x10-4x10-6x10-8x5 + 8x7? = 0D2>*)=°2x10 + 4x10 + 6x10 + 8x5-8x7?^ =0解得：R A =20kN, R B =20kN如图取I - I截面左半部分对A点取矩，取II-11截面右部分对B点取矩£ 〃很了）= 0-2xl0-2x S CE sin（cif）-lx S CE cos（o） = 0£ 〃七（了）= o8X7?A +8X5+6X10+4X10+6X S CE sin（。
）-lx S CE cos（。
）+ 4x S FE = 0上式解得：S^=—11.18KN, S FF = 1QKNCc r Zi3,图示机构中，曲柄04长为r,绕。
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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
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
7, 如图所示，杆 ABC 为刚杆，①、②、③各杆 E 、A 、l 均相同，求各杆内力值。
8, 静不定结构如图所示。
AB 为刚体，
1、2杆的EA 相同，试列出求解两杆内力
F NI 和F N 2的方
程式。
9, 图示杆系结构，已知F =10kN,杆长I =2m,杆径d =25mm, =30 °，材料的弹性模量 E =210Gpa,
求结点A
的位移
总伸长。
P
60
11,如图上所示，刚性杆 AB 的左端铰支，①、②两杆为长度相等，横截面面积相等的等直 杆，其弹性模量分别为 日和 巨且有 日=2E>,求1、2杆的内力及B 的位移。
BC 杆为圆钢，横截面直径 d =20mm BD 杆为8号槽钢。
若试校核托
架的强度，并求 B 点的位移。
设F =60KN
160MN/m 2
,E 200GN/m 2。
10,已知 E 2A 2 2E 1A 2E 3A 3, L 2 l ，分别求1、2、3杆的内力。
12,图示为一简单托架,
P
四、扭转强度、刚度。
1，一受扭圆轴，横截面上的最大切应力T max 所示，则横截面上a点的切应力T a
(mm =40MPa如图
T
60
o
2,阶梯轴尺寸及受力如图所示，
AB 段的最大切应力
T max1与BC 段的最大切应力 T max2^之比
2m
o
X max1
/ T maxF
2d
l
70
B
m
在m 单独作用时
(kN - m)
材料的切变模量为G
①AB
：
d i
A
；
—a
5,直径为60 mm 的实心圆轴，其强度恰好满足要求。
在受力不变的条件下，若改用内外径
4,作图所示轴的扭矩图
3，图示阶梯形圆轴受扭转力偶作用
20 30
比 0.8的空心圆轴，求轴的外直径
D
则相对扭转角①AC
d .
B
:一
l
B C
: ------ 2a 卜
(kN •
m)
,2 m .
4 2 m
汁1 m. .1 m. 1
6, 直径为100 mm 的圆轴，材料的 G = 80 GPa ，其表面上的纵向线在扭转力偶作用时倾斜
角 O.OO650，求：(1)外力偶矩 m 的值；(2)若[T ] = 70 MPa ，校核其强度。
7, 阶梯圆轴AB,受力如图所示，已知 m a 、G I p ，试作AB 轴的扭矩图，并计算 B 截面相
8, 如图所示，已知作用在变截面钢轴上的外力偶矩
m = kN • m, m =・m o 试求最大切应力
和两截面间相对扭转角。
材料的
G = 80 GPa o
----------
2m
---------------- f c-
―2m
—
对于A 截面的扭转角①ABo
9,阶梯圆轴受力如图所示。
已知
D = 2 d ,材料的切变模量为 G 试求:
(1) 轴的最大切应力；
(2) A C 两截面的相对扭转角;
(3) 最大单位长度扭转角。
2 m
3
J
D
!
—
A
B
五、作弯曲内力图。
100 mm
C
2
qa
-------
►
q
M r 1 1 1111 LL
------------------- 1
q
L a丄a■
------------ J
a
--------- J r
qa
Pa
P
1
B
a—a
q
*4**
a a a
3qa
2qa q
a.1 2a J
■
1
P
1
P l /
*1
2
、L l /—_U_4.1―LJ-2
8 kN •
m
20 kN8 kN •
m
--------------------- A III - ------- ----------------- 1 2 Hl ---------------- r
qa2/2
- a_______ a____ J
r ------------------ n
六，弯曲强度
1两材料相同的圆截面梁，载荷如图所示，若二梁内最大应力相等，则D: D2=
2P
u
2、某抗弯构件的截面为 T 形，如图所示，为使截面上的最大拉应力
（t ）max 和最大压应力
[d t ]和[b c ]，应将y 1和y 2的比值设计为
下压
q = 10 kN / m, a 4m , [ ] 160MPa , 试
[]12MPa ，直径为d ,若直径增加一倍，则载荷 q
最大可增加到多少
（C 为形
心）
上拉
y 2
（c ）max 同时分别达到材料的 3,图示外伸梁，受均布载荷作用，已知:
校核该梁的强度。
T
200
100 （单位：mr ）
4、16号工字钢截面的尺寸及受力如图所示。
[]160MPa ，试校核正应力强度条件。
5、圆形截面简支梁受力如图，已知
5 kN 10 kN
4m
4m 4m
80
6、图示为一铸铁梁，P i = 9 kN , P 2 = 4 kN ,许用拉应力[(T t ] = 30 MPa,许用压
应力[(T c ] = 60 MPa l y 7.63 106m 4，试校核此梁的强度。
* 4
寸
(单位：mm) q = kN / m
20
7、试确定图示箱式截面梁的许用载荷
q ，已知[]160MPa 。