理论力学复习题
理论力学复习题(含答案)
《理论力学》复习题A一、填空题1、二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是 二力平衡是作用在一个物体上，作用效果能抵消、作用力与反作用力是作用在两个物体上，作用效果不能抵消。
2、平面汇交力系平衡的几何条件是顺次将表示各个力Fi 的有向线段首尾相接，可以构成闭合n 边形；平衡的解析条件是 ∑Fxi=0；且∑Fyi=o 。
3、静滑动摩擦系数与摩擦角之间的关系为 tanφ=fs 。
4、点的切向加速度与其速度的 方向 变化率无关，而点的法向加速度与其速度 大小 的变化率无关。
5、点在运动过程中，满足0,0=≠n a a 的条件，则点作 牵连 运动。
6、动点相对于的 定系 运动称为动点的绝对运动；动点相对于 动系 的运动称为动点的相对运动；而 动系 相对于 定系 的运动称为牵连运动。
7、图示机构中，轮A （只滚不滑）作 平面 运动；杆DE 作 定轴转动 运动。
题7图 题8图8、图示均质圆盘，质量为m ，半径为R ，则其对O 轴的动量矩为 。
9、在惯性参考系中，不论初始条件如何变化，只要质点不受力的作用，则该质点应保持 静止或等速直线 运动状态。
10. 任意质点系（包括刚体）的动量可以用 其质心 的动量来表示。
二、选择题1. 在下述公理、规则、原理和定律中，对所有物体都完全适用的有（ D ）。
A.二力平衡公理B.力的平行四边形规则C.加减平衡力系原理D.力的可传性2. 分析图中画出的5个共面力偶，与图（a ）所示的力偶等效的力偶是（B ）。
A. 图（b ） B. 图（c ） C.图（d ） D. 图（e ）题2图3. 平面力系向点1简化时，主矢0='RF ，主矩01≠M ，如将该力系向另一点2简化，则（ D ）。
A. 12,0M M F R≠≠' B. 12,0M M F R ≠='C. 12,0M M F R=≠' D. 12,0M M F R ==' 4. 将大小为100N 的力F 沿x 、y 方向分解，若F 在x 轴上的投影为86.6 N ，而沿x 方向的分力的大小为115.47 N ，则F 在y 轴上的投影为（ B ）。
理论力学复习题及答案
理论力学复习题1、 如图所示不计自重的外伸梁AB ，，已知：q ，M ，l 求：支座A 、C 处的约束反力。
2、如图示的结构，OA 梁上作用了一均布载荷和一集中力，已知分布载荷的荷集度q =10KN /m ，F=20KN 。
求固定端O 处的约束反力。
A3、图示小环M 套在半径为OC=R=120mm 的固定半圆环和做平行移动的直杆AB 上。
当OB=BC =60mm 时，直杆AB 做速度v 0=30mm/s 。
求：此时小环的相对速度和绝对速度。
4、图示摇杆滑道机构中的滑块M 同时在固定的圆弧槽BC 和摇杆OA的滑道中滑动。
如弧BC 的半径为R ，摇杆OA 的轴O 在弧BC 的圆周上。
摇杆绕O 轴以等角速度 转动，当运动开始时，摇杆在水平位置。
试求解点M 的运动方程，并求其速度和加速度。
5、半径为R 的偏心轮绕O 轴以匀角速度ω转动，推动导板沿铅直轨道运动，如图所示。
导板顶部放有一质量为m 的物块A ，设偏心距e OC =，开始时OC沿水平线。
求：（1）物块对导板的最大压力；（2）使物块不离开导板的ω最大值。
6、图示曲柄连杆机构与滑块B 连接。
曲柄OA 和绕O 轴转动。
并且曲柄OA 以等角速度0ω转动。
已知机构的尺寸为：l OA =l AB 3=，系统的每个构件均匀质，且质量都为m ，求：当曲柄OA 处于竖直向上时，系统的动能。
7、半径为R 的半圆形凸轮C 以匀速0v 沿水平面向右运动，带动从动杆AB 沿铅垂上运动，如图所示。
求θ=30o 时，AB 杆的速度。
8、如图所示的曲柄连杆滚轮机构，滚轮B 在水平面上滚而不滑，并且滚轮的轮心B 和OA 杆的转轴O 处于同一水平线上。
已知：OA 杆以匀角速度ω=π rad/s 绕O 转动，OA=0.1m ；滚轮B 的半径为R=0.05m ，当机构运动到图示瞬间θ=600，AB 杆垂直OA 杆。
求：此时AB 杆的角速度ωAB 及滚轮B 的角加速度αB 。
（18分）9、图示机构由长为l 质量为m 的OA 杆和半径为R 质量为2m 圆盘A 焊接而成。
理论力学复习题及答案
理论力学自测复习题静力学部分一、填空题：（每题2分）1、作用于物体上的力的三要素是指力的 大小 、 方向 和 作用点 。
2、当物体处于平衡状态时，作用于物体上的力系所满足的条件称为 平衡条件 ，此力系称为 平衡 力系，并且力系中的任一力称为其余力的 平衡力 。
3、力的可传性原理适用于 刚体 ，加减平衡力系公理适用于 刚体 。
4、将一平面力系向其作用面内任意两点简化，所得的主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则此力系简化的最后结果为 一个合力偶5、下列各图为平面汇交力系所作的力多边形，试写出各力多边形中几个力之间的关系。
A 、 0321=++F F F、 B 、 2341F F F F =++ C 、 14320F F F F +++= D 、 123F F F =+ 。
6、某物体只受三个力的作用而处于平衡状态，已知此三力不互相平行，则此三力必 并且 汇交于一点、共面7、一平面力系的汇交点为A ，B 为力系作用面内的另一点，且满足方程∑m B ＝0。
若此力系不平衡，则其可简化为 作用线过A 、B 两点的一个合力 。
8、长方形平板如右图所示。
荷载集度分别为q 1、q 2、q 3、q 4的均匀分布荷载（亦称剪流）作用在板上，欲使板保持平衡，则荷载集度间必有如下关系： q 3＝q 1= q 4＝q 2 。
9、平面一般力系平衡方程的二力矩式为 ∑F x = 0、∑M A = 0、∑M B= 0 ，其适用条件是 A 、B 两点的连线不垂直于x 轴10、平面一般力系平衡方程的三力矩式为 ∑M A ＝0、∑M B ＝0、∑M C＝0 ，其适用条件是 A 、B 、C 三点不共线 。
11、正方形平板受任意平面力系作用，其约束情况如下图所示，则其中 a b c f h属于静定问题； d e g 属于超静定问题。
12、已知平面平行力系的五个力（下左图示）分别为F 1 = 10 N ， F 2 = 4 N ，F 3 = 8 N ，F 4 = 8 N 和F 5 = 10 N ，则该力系简化的最后结果为 大小0.4 N·m、顺时针转的力偶 。
理论力学复习题
理论力学复习题一、 填空1、质点沿空间曲线232()(32)(24)r t t i t j t t K =++−+− 运动在2t S =时，质点的速度V =__________________；加速度a = __________________，速度大小为V =__________________；加速度大小为a =__________________。
2、质量为m 的质点运动规律为j t i t a r ωωsin cos +=，式中a 、b ，ω均为常数，则质点的轨道道方程为 ，质点从（a ，0）运动到（b ，0），在这一过程中动量的增量=ΔP，动能的增量Δ=K E 。
3、已知点的运动方程为t R y t R x ωωcos ,sin ==，其中R ，W 为常量，点的运动轨迹为__________________，速度为v =__________________，加速度a =__________________。
4、在极坐标中，其径向和横向单位矢量j ，i 的时间导数分别为=dti d =dtj d 。
5、质点的运动速度为(1)kt V A e −=−，其中A ，K 均为常数。
当0t =时质点位于坐标的原点，则质点的运动方程为__________________；加速度为__________________。
6、某质点运动方程为r=e at，θ=bt；该质点径向速率V r =_____________，横向速率V=________________；径向加速度的值αr =________________，横向加速度的值αθ=_______________，加速度的值α=________________。
7、在自然坐标系中，切向加速度ιa 和法向加速度n a 的计算公式为ιa ＝___________，n a ＝________________；8、在极坐标中加速度的两个分量为（1）__________________，（2）__________________。
理论力学复习题
表0.2 示（
）。
2、a、b、c三种材料的应力——应变曲线如图所
示。其中强度最高的材料是（ ），弹性模量最
小的材料是（ ），塑性最好的材料是（ ）。
第九页，共九十二页。
1、表示塑性应变(yìngbiàn)等于
0.2%时的应力值。
2、a, c, c
• 3、一轴向拉杆(lāgān)，横截面为a b的矩形，受
);为使
MC=0,则m=( )；为使全梁不出现正弯矩，
则m （ ）。
第三十六页，共九十二页。
ql 2 m 82 ql 2 4 ql 2 2
• 试作(shìzuò)图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并给 出最大弯矩和最大剪力。
qa 2
q
2a
a
a
第三十七页，共九十二页。
• 选择题：
1、在推导弯曲正应力公式时，由于作了“纵向纤维互 不挤压”假设，从而有以下四种答案，正确的是
综合 复 (zōnghé)
习
第一页，共九十二页。
选择题：
1、关于确定截面(jiémiàn)内力的截面(jiémiàn)法的适 用范围有下列说法：正确D的是( )：
A、适用于等截面杆
B、适用于直杆承受基本变形 C、适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直 杆的横截面 D、适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基 本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情 况
（ B）。
A、保证法向内力系的合力为零。
第二十五页，共九十二页。
答案(dá àn)： C
• 4、材料不同的两根 受扭圆轴，其直径和 长度均相同 ， (xiānɡ tónɡ) 在扭矩相同 的 (xiānɡ tónɡ) 情况下，他们的最大 切应力之间和扭转角 之间的关系正确的是 （ ）。
理论力学复习题
理论力学复习题1一、是非题1、力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。
（√）2、在理论力学中只研究力的外效应。
（√）3、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
（×）4、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。
（√）5、作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。
（×）6、三力平衡定理指出：三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。
（×）7、平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。
（√）8、约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。
（×）9、在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。
（×）10、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。
（×）11、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。
（×）12、静摩擦因数等于摩擦角的正切值。
（√）13、一个质点只要运动，就一定受有力的作用，而且运动的方向就是它受力方向。
（×）14、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。
（×）15、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。
（×）16、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。
（×）17、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
（√）18、在自然坐标系中，如果速度υ= 常数，则加速度α= 0。
（×）19、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mvx =mvcos a。
（√）20、用力的平行四边形法则，将一已知力分解为F1和F2两个分力，要得到唯一解答，必须具备：已知F1和F2两力的大小；或已知F1和F2两力的方向；或已知F1或F2中任一个力的大小和方向。
理论力学期末复习题全套
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=0.2KNm B．F’=4KN，M=0.3KNmC．F’=5 KN，M=0.2KNm D．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 ⁄ sin θ； D) B v ⁄ cos θ.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 。
理论力学复习题
理论力学练习题一、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。
（）6、作用于刚体的力可在刚体范围内沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。
（）7、平面汇交力系平衡时，力的多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可同。
（）8、约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。
（）9、切向加速度只表示速度方向的变化率，而与速度的大小无关。
（）10、刚体平移时，若刚体上任一点的运动已知，则其它各点的运动随之确定。
（）11、刚体作平面运动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关。
（）12、二力构件是指只受两个力作用的构件。
（）13、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。
（）14、只要全约束力与支撑面法线的夹角小于摩擦角，则两物体间不会产生滑动。
（）15、在自然坐标系中，如果速度=常数，则加速度a = 0。
（）16、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。
二、选择题（每题3分。
请将答案的序号填入划线内。
）1、如图所示系统只受力F作用而处于平衡。
欲使A支座约束反力的作用线与AB成30o角，则斜面的倾角应为（）A、30o；B、150o；C、90o；D、60o。
2、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，则和图（d ）是等效力系的是。
（ ）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。
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B
4m 6m A
C 3m 45 D
FAx = 8 kN
FAy = 4 kN
MA= 48 kN· m
6. 多跨静定梁，左端为固定端约束，受力如图。求固定端 A，可动铰支座B和中间铰链C的约束反力。
10kN/m
A B C 8m 45º
40kN· m
4m
FAx = 40 kN FCx = 40 kN
理论力学复习题
答案未经校核，仅供参考
1. 试画岀指定构件的受力图。
q
A B
A
FP
H D • B FP B • E C
杆AB
•
A
FW C
•
E
杆AB和AC
H
D
杆AB和DH
B A F2 D 圆盘A和B 45° q FP
C
F1 45°
A
D 杆AC，CB和整体 C E
B
2. 长方形受力如图所示。已知a，q，F1=qa/2 ，F2=qa， M=qa2。试求力系的主矢和对坐标原点O的主矩。 y
2[ M m2 gr (sinθ fcosθ)] r 2 (m1 2m2 )
23. 半径为r1、质量为m1的均质圆轮C沿水平面作纯滚动。在此轮 上绕一不可伸长的绳，绳的自由端绕过滑轮O，悬挂一质量为m3 的重物 A。滑轮 O 的半径为 r2 、质量为 m2 ，可视为均质圆盘。系 统由静止开始运动，求圆轮质心C的加速度，以及悬挂重物 A的 绳索的拉力。
2qL qL 7qL FB , FAx , FAy , M A 3qL2 4 4 4
8. 结构如图所示，已知q=2kN/m，a=2m， M = 4 kNm , 求B、E处的约束反力。
q A a B a
FBx = 2kN FBy = – 4kN FEx= 0
M
a
C
a
E
D a
FEy= –8kN
h A O
h M B
va vr h
13． 半径为r的半圆环以不变的速度v0在水平 面上滑动，并推动顶杆AB沿铅直方向运动。 图示瞬时 = 60º ，求此瞬时AB的速度和加速 度。
2 8 3v0 3 v v0 , a 3 9r
14. 图示园盘沿水平面作纯滚动, 已知其半径R =5cm, s = 3t3－ 3t2－14t + 19 (cm), = 30º, 求图示位置(t = 2s )点A的速度及加 速度。
2 M kr 2 4M 2kr 2 2 , 2 mA 3mB r mA 3mB r 2
F1
F2 M q
O 60 a a
x
qa FR (1 3)(i j ) 2 1 2 M O qa (2 3) 2
3. 长方体受力如图所示，其中F1=5 N，F2=2 N，M=10 N· m，力偶作用面平行于xy平面。求该力系的主矢和对O 点的主矩。 z 1m M
1m
O
F1 2m F2
2
2
11. 图示直角曲杆OBC在铅直平面内绕O轴转动，带动小环 M沿固定直杆OA滑动。已知OB = r ，曲杆的角速度为 。 设OBC为动系，求图示位置小园环M的速度和科氏加速度， 并在图中画出。
O
BMຫໍສະໝຸດ CAvM = r sin /cos2
aC=2r2/cos2
12. 如图示，直角杆OAB以角速度 绕轴O转动， 并带动小圆环M沿水平直线运动。已知OA = h， 试求图示位置（OA水平）小圆环M的绝对速度 及相对于直角杆OAB的速度。
9. T型杆在铅直平面内绕水平轴O转动。已知AO = OB = CB = BD = l = 10 cm，在图示位置，A端的加速度 aA=20cm/s2， =30，求T型杆的角速度与角加速度，以 及C端的加速度。
C
a
A
O
B
D
= 1.316 rad/s = 1 rad/s2
aC=28.284 cm/s2
y
x
FR 2i 2 5 j 5k (N)
MO 5 j (6 2 5)k (Nm)
4. 试求下列结构的支座反力。
q B
A
30º
F A 已知q，AB=l
M C
60º
B
已知F=ql， M=ql2,AC=CB=l/2
5. 在图示构架中，各杆自重不计，载荷q=6 kN/m，A处为 固定端，B、C、D为铰链。求固定端A的约束力 。
O
C A B
T=17mr22/6
LO=17mr2/3 (逆时针)
p=3mr (方向⊥OA)
20. 半径为r,质量为m1的均质圆柱可绕水平轴O转动,重物C 的质量为m2。已知C与地面的摩擦系数为f，求圆柱由静止 状态在转矩MO的作用下转过角时C的速度和加速度。 C
MO O
r
( M O m2 gfr ) v2 m1 2m2
B O A v
T=(9m1+6m2)v2/8； p=(3m1+2m2)v/2 (方向水平向右)
17. 曲柄连杆机构如图示，已知OA = r，以匀角速转 动，图示位置OA⊥OB。设均质杆OA及AB的质量分 别为m和2m，滑块B的质量为m，求此时系统的动能 及动量。(8分)
C
7 p mr 2
18. 如图所示质量为m的均质细圆环半径为R，其上固结一个质 量也为m的质点，细圆环在水平面上纯滚动，图示瞬时角速度 为。求系统的动能及动量。
C A
y x
T=2mR22
px=2mR
py=mR
19. 质量为2m的均质T型杆在铅直平面内以角速度绕水 平轴O转动。已知OA =2r ， BA = AC = r ，求图示位置T 型杆的动能、动量以及对轴O的动量矩。
2 2
22. 如图示, 半径为r, 质量为m1的绞车鼓轮可视为均质圆柱， 在常力偶M的作用下拖动倾角为的斜面上的重物。重物的质 量为m2, 与斜面间的动摩擦系数为f。开始时系统静止，试求 鼓轮转过角时的角速度和角加速度。
M
2 M m2 gr(sinθ fcosθ) r m1 2m2
FAy = 40 kN FCy = 40 kN
MA= 200 kN· m FB = 40 2 kN
7.组合梁如图示, 已知q， = 45, AD = DC = CE = EB = L ，梁的自重及摩擦不计。试(1)画出BC梁的受力图， 计算B处的约束力；(2) 画出整体的受力图，计算固定 端A的约束力。
10. 直角曲杆AOBC在铅直平面内绕水平轴O转动。已 知AO = BC = 5 cm，OB =10 cm。在图示位置，A端的 加速度a=10 cm/s2， =60，求曲杆的角速度和角加 速度，以及C端的加速度。 (8分)
1rad / s, 3rad / s , aC 22.36rad / cm
a = 2(MO－ m2 g fr) / (m1+2m2)r
21. 如图所示，已知质量分别为m1 和m2的重物与绕在半径分别为r1和 r2的鼓轮上的绳相连接，鼓轮对转 轴O的转动惯量为J，试求鼓轮的角 加速度。
r1
O
r2
m2g m1g
(m1r1 m2 r2 ) g m1r1 m2 r2 J
s
A
O
C
vA =17.3 cm / s aA = 45.4 cm / s2
15. B
D
O
C
A
0
r
在图示机构中,已知 r, 0为常数， = 60º, = 30º , AB = R。
求:图示位置AB的角速度和D点的速度。
2r0 / 3R
vD 7r0 / 3
16. 如图所示，质量为m1的均质杆AB的一端放在水平面上， 另一端铰 接在质量 为 m2 ，半 径为 r 的均 质圆盘上 的 B 点， OB=r/2，圆盘在水平面上作纯滚动，圆盘中心O的速度为v。 图示瞬时OB垂直于水平面，求此时系统的动能及动量。
r2 O m1
C
m2 r1 m3
A
aC
4m3 g 3m1 4m2 8m3
3m1 4m2 FT m3 g 3m1 4m2 8m3
24. 如图示, 半径为r, 质量为mA的绞车鼓轮A可视为均 质圆盘，在常力偶M的作用下拖动半径为r, 质量为mB 的均质圆柱B沿水平面纯滚，圆柱中心C与刚度为k的 弹簧相连接。初始时刻系统静止，弹簧无变形，求鼓 轮A转过角时圆柱B的角速度、角加速度。