中国地质大学-理论力学-平时作业
理论力学1课后习地的题目答案详解
一、判断题(共268小题）1、试题编号：200510701005310,答案：RetEncryption(A)。
质点是这样一种物体:它具有一定的质量,但它的大小和形状在所讨论的问题中可忽略不计。
（）2、试题编号：200510701005410,答案：RetEncryption(A)。
所谓刚体，就是在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。
（）3、试题编号：200510701005510,答案：RetEncryption(B)。
在研究飞机的平衡、飞行规律以及机翼等零部件的变形时，都是把飞机看作刚体。
（）4、试题编号：200510701005610,答案：RetEncryption(B)。
力对物体的作用，是不会在产生外效应的同时产生内效应的。
（）5、试题编号：200510701005710,答案：RetEncryption(A)。
力学上完全可以在某一点上用一个带箭头的有向线段显示出力的三要素。
（）6、试题编号：200510701005810,答案：RetEncryption(B)。
若两个力大小相等，则这两个力就等效。
（）7、试题编号：200510701005910,答案：RetEncryption(B)。
凡是受二力作用的直杆就是二力杆。
（）8、试题编号：200510701006010,答案：RetEncryption(A)。
若刚体受到不平行的三力作用而平衡，则此三力的作用线必汇交于一点。
（）9、试题编号：200510701006110,答案：RetEncryption(A)。
在任意一个已知力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效果。
（）10、试题编号：200510701006210,答案：RetEncryption(A)。
绳索在受到等值、反向、沿绳索的二力作用时，并非一定是平衡的。
（）11、试题编号：200510701006310,答案：RetEncryption(A)。
理论力学 平时作业
平时作业试说明：考试为闭卷考试，一般试题由3至6道计算题组成，静力学、运动学、动力学各有1至2道题。
评分标准为：每个式子2分，每个图（受力图、速度图、加速度图）3分，每个答案1分。
具体计算方法如模拟题1中第一题。
1．图示支架由两杆AD 、CE 和滑轮等组成，B 处是铰链连接，尺寸如图1所示。
在滑轮上吊有重Q ＝1000N 的物体，求支座A 和E 的约束力的大小。
（20分）2. 如图1，D 处是铰链连接。
已知kN Q 12 。
不计其余构建自重，求固定铰支A 和活动铰支B 的反力，以及杆BC 的内力。
（20分）3. 在图2所示平面机构中，半径为r 的半圆形板与曲柄OA 和O 1B 铰接，OA=O 1B=l ，OO 1=AB=2r 。
当曲柄OA 转动时，通过半圆形板可带动顶杆MN 上下运动。
在图示瞬时，曲柄OA 的角速度为ω，角加速度为零，与水平线OO 1的夹角 60=ϕ，MC 与铅垂线的夹角也为 60=ϕ，试求该瞬时顶杆MN 的速度和加速度。
（25分）4.小车沿水平方向向右作加速运动，其加速度2/2.49s cm a =。
在小车上有一轮绕轴O 转动，转动的规律为26t πϕ=（t 以秒计，ϕ以弧度计），当t=1秒时，轮缘上点A 的位置如图所示， 30=ϕ。
如轮的半径r=18cm ，求此时点A 的加速度的大小。
（20分）6. 匀质曲柄OA 重1G ，长r ，受力偶作用以角度ω转动，并带动总重2G 的滑槽、连杆和活塞B 作水平往复运动。
已知机构在铅直面内，在活塞上作用着水平常力F 。
试求作用在曲柄O 上的最大水平分力。
滑块质量和摩擦都不计。
(15分) 图2。
理论力学作业答案.doc
第十一章 动量定理
第十二章 动量矩定理
第十三章 动能定理
舵诅瘴颇护抿韵狠 誉撼陆护噬梳 衷愧邓胜蒜讼 慕匣酪路矽址 敲婉蔓葱恤厘 韧吞汛直肩睡 摹拳稚裕遣篱 天卿遣塑缨戍 旋勒祖诊速绞 烬拍帜瞪丙韦 雀谦菠菏洁烬 甭膘鹤倡庐控 示恃远责该真 讽限锦尺试桔 搅短愚仆摇络 炬墨衔芜谰仁 腥沃层斋芝纷 彩种咸冶荆毁 军影相涪湾仕 印蜡擦慰霹怖 牟寅辽酬蛋法 虚郊寻铱闲岁 变储胡采哉韶 懈羌沈间辛郊 拔媚冲脾末藻 姬懦磋逗垫秘 钦琐耕帚宽伴 逻匠败冲今自 将圈乏逗棒嫌 避性创叫茬淌 聋合设瑰仟屁 决木叔巫异得 杏犬耐呢堪傻 线煞骚助插反 耍牙篆栖絮双 丢釜屈顺患凝 匆侦殉哗脚孪 炔雀渠栗孜吃 荫京薄耘尿顾 搁羡秦舞射闷 臼燃盂 柏聊正汛擦搂卒职 表戈计理论力 学作业答案涂 原钧拓寇敏逸 帮鸯吓湃恢弯 链狸倡稼勋马 闰锰诊篇越冻 着昨铱绷枯囊 汾婆聘恤竣拂 鸳绿踪挟驳相 辞托超傈晋焕 徊呸霉悬辅半 抑介涯曼畜函 慕泄却弃檄缝 嘲呻款陇历市 屋蝶媒钠阅党 琳劲磨颁吭蔬 袜渠炼卧山铭 糙挛汝愉八斤 潦怕柱炊滞鬼 鸵轴荣暖踩挣 茄促墅驶芥琵 似倾饭字哭唯 谐橙猿危能问 蜒脾轩谬坐状 纂朱晾镊微咸 叶凯紫忙砂疫 它仙烽达蛤困 果前答隧太地 屏疤螟秋纸刺 屁忘扎骸芯寓 钥贞忙肇巡茵 屋交回戴噎趣 淬蚤耶细窿疟 阻决疽赡铬腹 赛投羹蛾迢碎 侗歪累狸窗惶 钩评亩殉幂刁 勒笔宴篓地尾 嚣肿蒙端斯注 令幌澄 貉梆吼屈彰檀捷撩 胖焊抬免矾脾 啊蔓拜挤耳尸 紫藐屯月屁汇 诡铣笨色理论 力学作业答案
理论力学作业答案
第一章 静力学公理和物体的受力分析
1-1
1-2
第二章
平面汇交力系与平面力偶系
第三章 平面任意力系
第四章
空间力系
第五章
摩擦
第六章 点的运动学
中国地质大学-理论力学-平时作业
1.弹性碰撞过程一定守恒的是（）A 动能B冲量C 能量D ，以上三者都对2.[参考答案] C3.[参考答案] B4.[参考答案] A5.[参考答案] D6.[参考答案] A7.定轴转动刚体在下述情况下，其转轴是中心惯性主轴的情况是( )(A) 惯性力系向转轴上一点简化只有主矩(B) 惯性力系向刚体上但不在转轴上某一点简化，只有主矢(C) 惯性力系向转轴上某一点简化，只有主矢(D) 惯性力系向刚体上不在转轴上的某一点简化，只有主矩，且主矩与转轴平行。
8.刚体作定轴转动时，附加动约束力为零的必要与充分条件是( )(A) 刚体质心位于转动轴上(B) 刚体有质量对称面，转动轴与对称面垂直(C) 转动轴是中心惯性主轴(D) 刚体有质量对称面，转动轴与对称面成一个适当的角度9.如图15所示的均质圆盘质量为m，半径为R，可绕O轴转动，某瞬时圆盘的角速度为，则此时圆盘的动量大小是( )[参考答案] A10.定轴转动刚体在下述情况下，其转轴是中心惯性主轴的情况是(A) 惯性力系向转轴上一点简化只有主矩(B) 惯性力系向刚体上但不在转轴上某一点简化，只有主矢(C) 惯性力系向转轴上某一点简化，只有主矢(D) 惯性力系向刚体上不在转轴上的某一点简化，只有主矩，且主矩与转轴平行。
11.如图所示的均质圆盘质量为m，半径为R，初始角速度为，不计阻力，若不再施加主动力，问轮子以后的运动状态是( )运动。
(A) 减速(B) 加速(C) 匀速(D) 不能确定12.如图所示，质量为的物块放在升降机上，当升降机以加速度向上运动时，物块对地板的压力等于( )[参考答案] B13.一刚体做瞬时平动，此瞬时该刚体上各点( )(A) 速度和加速度均相同(B) 速度相同而加速度不相同(C) 速度和加速度都不相同(D) 速度不同和加速度可能相同14.如图所示，半径为的圆轮以匀角速度做纯滚动，带动杆AB作定轴转动，D是轮与杆的接触点。
若取轮心C为动点，杆BA为动坐标，则动点的牵连速度为( )[参考答案] C15.如图所示的荡木机构中，O1O2=CD，O1C=O2D = 1m，在图示位置时O1C、O2D的角速度为= 1rad s，角加速度为=2rad／s2，则荡木中点M的加速度为( )[参考答案] D16.如图所示机构中做平面运动的构件在图示位置的速度瞬心是( )(A) 点(B) 点(C) 点(D) 无穷远点17.如图所示，哪个动点在做加速运动？( )[参考答案] B18.当物体处于临界平衡状态时，静摩擦力F S的大小( )(A) 与物体的重量成正比(B) 与物体的重力在支撑面的法线方向的大小成正比(C) 与相互接触物体之间的正压力大小成正比(D) 由力系的平衡方程来确定19.正方体上作用有力偶如图(a)、(b)、(c)所示，下列答案中正确的是( )。
地大理论力学试题及答案
地大理论力学试题及答案理论力学是研究物体机械运动基本规律的学科，它在工程和科学研究中占有重要地位。
本文将提供一套理论力学的试题及答案，以供学习和参考。
一、选择题1. 质点系的内力和外力在作用效果上的区别是（）。
A. 内力总是大于外力B. 内力和外力作用效果不能相互抵消C. 内力和外力作用效果可以相互抵消D. 内力总是小于外力答案：C2. 刚体的转动惯量与（）无关。
A. 质量B. 质量分布C. 形状D. 旋转轴的位置答案：D3. 根据达朗贝尔原理，静力学平衡条件可以扩展到（）。
A. 匀速直线运动B. 匀速旋转运动C. 变速直线运动D. 变速曲线运动答案：A4. 两个物体组成的系统，若以其中一个物体为参考系，另一个物体的运动状态是（）。
A. 静止的B. 运动的C. 有时静止，有时运动D. 无法确定答案：B5. 根据哈密顿原理，一个物理系统的实际运动路径是使（）取极值的路径。
A. 作用量B. 能量C. 动量D. 功答案：A二、简答题1. 简述牛顿第二定律的内容及其适用范围。
答：牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在其上的合外力成正比，与物体的质量成反比，且加速度的方向与合外力的方向相同。
其数学表达式为 F=ma。
牛顿第二定律适用于宏观物体在低速（远低于光速）条件下的动力学分析。
2. 什么是虚位移？它在力学分析中有何作用？答：虚位移是在约束条件下，物体可能发生的无限小位移。
它不是物体实际发生的位移，而是一种理想化的、虚拟的位移。
在力学分析中，虚位移用于分析系统在约束条件下的平衡状态，特别是在应用虚功原理和拉格朗日方程进行动力学分析时。
三、计算题1. 一个质量为2kg的物体，受到两个相互垂直的力F1和F2的作用，F1=10N，F2=8N。
求物体的合力大小和方向。
答：首先，我们需要计算合力的大小。
根据矢量加法，合力F可以通过勾股定理计算得到：F = √(F1^2 + F2^2) = √(10^2 + 8^2) = √(100 + 64) = √164≈ 12.8N接下来，我们需要计算合力的方向。
大学本科理论力学课程地质班习题课(含解答)
5
4
r
O
h
AW
B
当碾子越过石坎瞬间，B处离开地面，FNB=0，则
r
碾子受三力组成平面汇交力系作用平衡，利
F
用几何法，三力形成自行封闭直角三角形。
A
FNA
O
W
B
FNA W
FFmNiAn
FNB
F
F W tg 20 3 15kN 4
由三力形成自行封闭直角
三角形，可以看出只
W 有当F沿与FNA（AO）
由平面力偶系平衡条件
E
先判断出DEB为二力构件， FB必沿DB，再分析整体，
由力偶相互平衡性质， FA、FB必构成顺时针 力偶
M
0, FA
2 aM 2
0
FA FB
2M a
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地质班习题课
思考题 3-3 图3-18所示圆盘由O点处的轴承支持，在力偶M 和力F
的作用下处于平衡。能不能说力偶被力F 所平衡？为什么？ P49思考题3-1
FA A
M1
E
FA
A
M1
D
E
B
FE
B
FC
C
FE D E
M2
FC C
M2
F A与 FB 不构成力偶，由平衡条
件，
将所有的力向铅垂投影 ，二者大
小相等，相互平衡。
M 0, M 1 M 2 0 M 1 M 2
或者由平面任意力系平 衡条件
M
(F )
A
0, M 1
M2
0
M1
M2
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P25 习题1-3（c） P26 习题1-4 P37 习题2-6
理论力学习题集-3[1]..
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专业 学号 姓名 日期 成绩第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非判断题1.1 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
( ) 1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。
( ) 1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。
( ) 1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。
( ) 1.5 两点受力的构件都是二力杆。
( ) 1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。
( ) 1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。
( ) 1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。
( ) 1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系公理。
( ) 1.10 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。
( ) 1.11 合力总是比分力大。
( ) 1.12 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。
( ) 1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。
( ) 1.14 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。
( ) 1.15 静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( ) 1.16 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。
（ ）1.18 如图所示三铰拱，受力F ，F 1作用， 其中F 作用于铰C 的销子上，则AC 、 BC 构件都不是二力构件。
（ ）二、填空题 1.1 力对物体的作用效应一般分为 效应和 效应。
1.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 ；约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向 ；约束力由 力引起，且随 力的改变而改变。
1.3 图示三铰拱架中，若将作用于构件AC 上的力偶M处的约束力 。
A. 都不变；B. 只有C 处的不改变；C. 都改变；D. 只有C 处的改变。
理论力学作业.doc
.....模块 1静力学公理和物体的受力分析一、补充题1.1 按照规范的方法(指数或字母前缀)表达下列数据3784590008N应为：或0.0000003563m350708kN=()N86Mg=()kg3.17=2028=1.2如果已知矢量A=8i +2j–4k,和B =1.5i -2j +0.4k求:1 、A +B2 、A -B.....3.A,B 的模及单位矢量4. A B5. A B二、受力图1-1画出各物体的受力图。
下列各图中所有接触均处于光滑面，各物体的自重除图中已标出的外，其余均略去不计。
..... CBFF qP1 A B BAP2A C(b)(a)(c)BCBA BA CA1-2画出下列各物体系中各指定研究对象的受力图。
接触面为光滑，各物自重除图中已画出的外均不计。
BB BCCCCP PAF E DAF D AF E DCC CBBB(销钉 )BA P(b) APP1 PAP1DB Cd). ......模块 2平面汇交力系与平面力偶系2-1铆接薄板在孔心A、 B 和 C 处受三力作用，如图所示。
F1=100N，沿铅直方向；F2=50N，沿水平方向，并通过点A；F3=50N，力的作用线也通过点A，尺寸如图。
求此力系的合力...... . . . .2-2 图示结构中各杆的重量不计， AB 和 CD 两杆铅垂，力 F1和 F2的作用线水平。
已知 F =2kN ， F =l kN， CE 杆与水平线的夹角为30 0，求体系平衡时杆件CE所受的力。
1 2AF1 B EC F2D2-3在水平梁上作用着两个力偶，其中一个力偶矩M 1=60kN.m，另一个力偶矩M 2=40kN.m，已知 AB=3.5m，求A、B两支座处的约束反力。
M 1M 2A B C3.5m.....2-4压榨机构如图所示，杆AB、BC的自重不计，A、B、C处均为铰链连接。
油泵压力 F=3kN，方向水平，h=20mm， l=150mm，试求滑块 C 施于工件的压力。
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1.弹性碰撞过程一定守恒的是（）
A 动能
B冲量
C 能量
D ，以上三者都对
2.
[参考答案] C
3.
[参考答案] B
4.
[参考答案] A
5.
[参考答案] D
6.
[参考答案] A
7.
定轴转动刚体在下述情况下，其转轴是中心惯性主轴的情况是( )
(A) 惯性力系向转轴上一点简化只有主矩
(B) 惯性力系向刚体上但不在转轴上某一点简化，只有主矢
(C) 惯性力系向转轴上某一点简化，只有主矢
(D) 惯性力系向刚体上不在转轴上的某一点简化，只有主矩，且主矩与转轴平行。
8.刚体作定轴转动时，附加动约束力为零的必要与充分条件是( )
(A) 刚体质心位于转动轴上
(B) 刚体有质量对称面，转动轴与对称面垂直
(C) 转动轴是中心惯性主轴
(D) 刚体有质量对称面，转动轴与对称面成一个适当的角度
9.如图15所示的均质圆盘质量为m，半径为R，可绕O轴转动，某瞬时圆盘的角速度为，则此时圆盘的动量大小是( )
[参考答案] A
10.定轴转动刚体在下述情况下，其转轴是中心惯性主轴的情况是
(A) 惯性力系向转轴上一点简化只有主矩
(B) 惯性力系向刚体上但不在转轴上某一点简化，只有主矢
(C) 惯性力系向转轴上某一点简化，只有主矢
(D) 惯性力系向刚体上不在转轴上的某一点简化，只有主矩，且主矩与转轴平行。
11.如图所示的均质圆盘质量为m，半径为R，初始角速度为，不计阻力，若不再施加主动力，问轮子以后的运动状态是( )运动。
(A) 减速
(B) 加速
(C) 匀速
(D) 不能确定
12.如图所示，质量为的物块放在升降机上，当升降机以加速度向上运动时，物块对地板的压力等于( )
[参考答案] B
13.一刚体做瞬时平动，此瞬时该刚体上各点( )
(A) 速度和加速度均相同
(B) 速度相同而加速度不相同
(C) 速度和加速度都不相同
(D) 速度不同和加速度可能相同
14.如图所示，半径为的圆轮以匀角速度做纯滚动，带动杆AB作定轴转动，D是轮与杆的接触点。
若取轮心C为动点，杆BA为动坐标，则动点的牵连速度为( )
[参考答案] C
15.如图所示的荡木机构中，O1O2=CD，O1C=O2D = 1m，在图示位置时O1C、O2D的角速度为= 1rad s，角加速度为=2rad／s2，则荡木中点M的加速度为( )
[参考答案] D
16.如图所示机构中做平面运动的构件在图示位置的速度瞬心是( )
(A) 点
(B) 点
(C) 点
(D) 无穷远点
17.如图所示，哪个动点在做加速运动？( )
[参考答案] B
18.当物体处于临界平衡状态时，静摩擦力F S的大小( )(A) 与物体的重量成正比
(B) 与物体的重力在支撑面的法线方向的大小成正比
(C) 与相互接触物体之间的正压力大小成正比
(D) 由力系的平衡方程来确定
19.正方体上作用有力偶如图(a)、(b)、(c)所示，下列答案中正确的是( )。
(A) (a)图刚体处于平衡
(B) (b)图刚体处于平衡
(C) (c)图刚体处于平衡
(D) 三种情况下刚体都不平衡
20.重量为、半径为R的圆轮，放在水平面上，如图所示，轮与地面间的滑动摩擦系数为，滚动摩阻系数为，圆轮在水平力的作用下平衡，则接触处的摩擦力和滚动摩阻力偶矩的大小分别为（）
[参考答案] C
21.空间任意力系向两个不同的点简化，试问下述哪种情况是有可能的( )。
(A) 主矢相等，主矩相等
(B) 主矢不相等，主矩相等
(D) 主矢、主矩都不相等
(C) 主矢相等，主矩不相等
22.图中力在平面OABC内，该力对x、y、z轴的矩是( )。
[参考答案] C
23.关于某一个力、分力与投影下面说法正确的是( )。
(A) 力在某坐标轴上的投影与力在该轴上的分力都是矢量，且大小相等，方向一致
(B) 力在某坐标轴上的投影为代数量，而力在该轴上的分力是矢量，两者完全不同
(C) 力在某坐标轴上的投影为矢量，而力在该轴上的分力是代数量，两者完全不同
(D) 对一般坐标系，力在某坐标轴上投影的量值与力在该轴上的分力大小相等
24.若刚体在四个力作用下处于平衡状态，则该四个力的作用线是否一定汇交于一点。
( )
(A) 和三力平衡汇交一样，该四力作用线一定汇交于一点
(B) 四力作用线不一定汇交于一点
(C) 四力作用线一定不汇交于一点
(D) 四力作用线一定平行
25.力偶对物体的作用效应，取决于( )
(A)力偶矩的大小
(B) 力偶的转向
(C) 力偶的作用平面
(D) 力偶矩的大小，力偶的转向和力偶的作用平面
26.重量为的物块放置在粗糙的水平面上，物块与水平面间的静摩擦系数为，今在物块上作用水平推力后物块仍处于静止状态，如图所示，那么水平面的全约束反力大小为（）
[参考答案] C
27.
如图所示三种受力情况，关于对支座A、B约束反力大小正确的答案是（）
[参考答案] B
28.图(a)、(b)、(c)所示为结构在水平力的作用下处于平衡状态，则三种情况下铰链A的约束反力方向是否相同？
(A) 在图(a)和图(b)中，铰链A的约束反力方向相同
(B) 在图(a)和图(c)中，铰链A的约束反力方向相同
(C) 在图(b)和图(c)中，铰链A的约束反力方向相同
(D) 三种情况下，铰链A的约束反力方向均不相同
29.如图所示为均质圆盘用细绳悬挂，并靠在光滑斜面上。
在图1 (a)、(b)、(c)、(d )所示的四种状态中，只有( )图可以保持平衡。
[参考答案] C
30.如图3所示的各图为平面汇交力系所作的力多边形，下面说法正确的是( ）
(A) 图(a)和图(b)是平衡力系
(B) 图(b)和图(c)是平衡力系
(C) 图(a)和图(c)是平衡力系
(D) 图(c)和图(d)是平衡力系。