理论力学试卷3(附答案)

理论力学考试模拟试题(3)1. 填空题(1) 边长为α=2m 的正方形ABCD 上,作用力N F N F N F N F 2,1,2,44321====,方向如题13-3-1-1图所示,则此力系向A点简化的主矢大小为___;主矩大小为___。

(2) 题13-3-1-2图所示,半径为r的圆盘在半径为R 的圆弧轨道上作纯滚动,中心连线OO ′与铅垂线的夹角为)sin(0Qt ϕϕ=,其中0ϕ、Ω为常数。

则圆盘的角速度ω为___;角加速度ε为___。

(3) 如题13-3-1-3图所示,小环M涛在半径为R的圆环上,以相对速度υr 运动,而圆环则以匀角速度ω坐定轴转动,若以圆环为动系,小环M的牵连加速度的大小为___;小环M科氏的加速度的大小为___。

(4) 质点M沿轨迹192522=+yx运动,如题13-3-1-4图所示,其上作用一力yj xi F 55--=(力的单位为N ),当质点由Mo (5,0)移至M1(0,3)时(路程单位为m),力作的功为___。

(5)三根不计重量,长均为L的杆OA、AB和BC铰接,如题13-3-1-5图所示。

OA上 作用力偶矩为M的力偶,A和B两点分别作用铅锤力F1和F2,则对应于广义坐标1ϕ和2ϕ广义力为Q1=___;Q2=___。

(6)如题13-3-1-6图所示,滑轮的质量为M,重物A和B质量分别为M1和M2,垂直弹簧的刚度系数为κ,设滑轮为均质圆盘,弹簧和绳子的质量不计,则系统振动的固有频率为___。

2. 计算题(1)结构和载荷如题13-3-2-1图所示,求A、C两处的支座反力。

(2)半径为R的圆轮,其轮心O以匀速υO 在水平面上作纯滚动,推动O1A杆绕轴O1转动,求题13-3-2-2图所时瞬时杆O1A的角速度和角加速度。

(3)四连杆机构如题13-3-2-3图所示。

已知:匀角速度s rad /2=ω,cm BD cm AC 40,20==。

在图示位置时,AC 及BD 处于水平位置,︒=30φ。

试求此瞬时BD 杆的角速度及角加速度;CD 杆的角速度及角加速度。

(4)均质圆盘质量为m ,半径为R ,可绕轴O 在铅锤面内转动。

在质心C 上连一水平弹簧,刚度系数为k ,弹簧的另一端固定在A 点,且R CA 2=为弹簧原长。

圆盘在常力矩M 的作用下,由最低位置无初速地转道最高位置,求圆盘到达最高位置时,轴承O 的约束反力。

(5)均质杆OA 和AB 长度均为l ,重均为G ,在A 端用光滑铰链连结,O 处为光滑固定铰链支座。

系统在题13-3-2-5图所示位置平衡,杆OA 和AB 与铅垂线的夹角分别为θ和ϕ。

求保持系统平衡时作用在B 点的水平力P 和AB 杆上的力偶矩M 的大小。

(用虚位移原理求解。

)(6)用长为l 的两绳AO 和BO 把长为l ,重为P 的均质系杆悬挂在O 点。

当杆处于水平静止时,突然剪断绳子BO ,求此瞬时,绳子AO 的拉力及AB 杆的角加速度。

(用动静法求解。

)模拟试题解答(3)1.填空题(1);N R 5=' 。

m N M A∙=6 (2));(t rr R ΩΩ-=cos 0ϕω )。

(Qt rr R sin 20Ω--=ϕε(3);223ωR a a n e e == 。

r r K v v a ωω=︒=30sin 2 (4)J 40(5);)(M L F F Q -+=1211cos ϕ 。

222cos ϕL F Q = (6)212122⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=)(M M M kω2. 计算题(1) 如题13-3-2-1(a)解图所示。

以BC 为研究对象,有 0=∑)(i BF m 即 ,02=-M N C kN N C 3= 可得 kN N N C B 3==以AB 为研究对象,如题13-3-2-1(b )所示,有 kN q Q 6321=⨯⨯=Q 作用线距A 端m 2。

0=∑)(i AF m 即 032='+-BAN Q M 得 m kN m kN MA∙=∙-=3912)(0=∑iy F 即 0=-'+Q N N BA 得 kN N A 3=(2)如题13-3-2-2解图所示。

取动点为圆轮轮心O ;动系为与A O 1杆固连。

①速度分析。

如题13-3-2-1解图(a )所示。

由r e O v v v +=,得,0=r v ,O e v v = Rv OO v O e A O 211==ω②加速度分析。

如题13-3-2-2解图(b )所示。

,00=a )(00==r K v a 又 K e n e r a a a a a a +++=τ将上式向ξO 轴投影,得︒+︒-=30cos 60cos 00τe n e a a即 23221200112⨯+⨯-=A O AOR R εω故22234311Rv O AOAO==ωε(3)如题13-3-2-3解图(a )所示。

①求BD ω及。

CD ωCD 瞬时作平动,,0=CD ω s cm AC v v C D /40===ωs rad BDv D BD /1==ω②求BD ε及CD ε。

如题13-3-2-3解图(b )所示。

2222/80/220s cm scm AC a C =⨯==ω2222/40/140s cm scm BD a BD nD =⨯==ω因 nDC DC C n D D D a a a a a a ++=+=ττ故将①式向x 方向投影,有︒-=30cos τDC C nD a a a2222/332/34080/380/32408030cos srad s rad DCa scm scm a a a DC DC nD C DC ====⨯-=︒-=ττε)(再将①式向y方向投影,有 22/340/2138030sin s rad scm a a DC D -=⨯-=︒-=ττ2/33s rad BDa D BD -==τε(4)本题可用动能定理求角速度,用定轴转动微分方程求角加速度,质心运动定理求轴承约束力。

取圆盘为研究对象,受力分析如题13-3-2-4解图所示。

①用动能定理求质心在最高位置示的角速度。

系统的动能为 01=T 222222243)21(2121ωωωmR mR mR J T O =+==圆盘由最低位置到最高位置时,弹簧的变形量为 ,01=δ R )12(22-=δ 力的功为ϕδδM k mgR W +-+-=∑)(21222212343.02kR mgR M --=π 由动能定理∑=-WT T 12,得角速度平方为)343.02(34222kR mgR M mR--=πω②用定轴转动微分方程求在最高位置时的角加速度。

︒-=45cos FR M J O ε 即2/)222(2322R k M mR --=ε得角加速度为 223)546.0(2mRkR M -=ε③用质心运动定理求轴承约束力。

质心C 的加速度为,εR a Cx -= 2ωR a Cy -= 由质心运动定理,有︒+=45cos F X ma O Cx ︒--=45cos F mg Y ma O Cy的轴承O 处的约束反力 kR RM X O 195.032--=RM kR mg Y O 189.4043.1667.3-+=(5)如题13-3-2-5解图所示。

取整个系统为研究对象。

该系统有2个自由度,选角θ和ϕ为广义坐标。

C 、D 、B 三点的坐标分别为 θcos 2l y C =ϕθcos 2cos l l y D +=ϕθsin sin l l x B += 其变分分别为 θδθδsin 2l y C -=ϕδϕθδθδsin 2sin l l y D --=ϕδϕθδθδcos cos l l x B +=将坐标变分代入虚功方程0=-++δϕδδδM x P y G y G B D C 得 0sin 21cos sin 23cos =⎪⎭⎫⎝⎛--+⎪⎭⎫ ⎝⎛-δϕϕϕδθθθM Gl Pl l G P 因为0,0≠≠δϕδθ,且彼此独立,因此,可得两个独立方程: 0sin 23cos =-θθG P0sin 21cos =--M Gl Pl ϕϕ联立求解可得水平力和力偶矩的大小,tan 23θG P =)sin cos tan 3(21ϕϕθ-=Gl M(6)应用动解法求解,关键式加好惯性力。

先进行运动分析。

取杆AB 为研究对象,绳子BO 剪断后,杆AB 开始作平面运动,杆的端点A 则作以O 为圆心、AO 为半径的圆周运动。

当绳子BO 被剪断瞬时,杆AB 的初角速度为零,各点的速度也为零。

但杆的角加速度以不等于零,各点的加速度也不等于零。

以A 为基点,则质心C 的加速度可表示为τCA A C a a a +=其中ετ2l a CA =,如题13-3-2-6解图(a )所示。

将虚加的惯性力系向质心C 简化后,得作用与质心C 的一力和一力偶。

如题13-3-2-6解图(b)所示。

此力的两个分量的大小为 ,A Qa gP R =1 ε22l g P R Q=此力偶矩的大小为εε2121l gP J MC Q C==AB 杆在重力P 、绳的拉力T 和虚加的惯性力系的作用下平衡。

列平衡方程,有,0=∑ξF 0sin sin 2=-+a P a l g P T ε,0)(=∑i C F m 01212sin 2=-εl gP l a T联立求解得 ,aa P T 2sin31sin += g a l a)(22sin31sin6+=ε即 ,P T 1332= lg 1318=ε。

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本科理论力学期末考试卷及答案3套

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( )。

理论力学试题题目含参考答案

理论力学试题题目含参考答案

理论力学部分第一章 静力学基础一、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。

( )2.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。

( )3.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。

( )4.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。

( )5.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。

( )6.约束反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。

( )二、选择题1.若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为 。

① 1F -2F ;② 2F -1F ;③ 1F +2F ;2.三力平衡定理是 。

① 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;② 共面三力若平衡,必汇交于一点;③ 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。

3.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有 。

① 二力平衡原理; ② 力的平行四边形法则;③ 加减平衡力系原理; ④ 力的可传性原理;⑤ 作用与反作用定理。

4.图示系统只受F 作用而平衡。

欲使A 支座约束力的作用线与AB 成30︒角,则斜面的倾角应为________。

① 0︒; ② 30︒;③ 45︒; ④ 60︒。

5.二力A F 、B F 作用在刚体上且0=+B A F F ,则此刚体________。

①一定平衡; ② 一定不平衡;③ 平衡与否不能判断。

三、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。

2.已知力F沿直线AB作用,其中一个分力的作用与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为度。

3.作用在刚体上的两个力等效的条件是。

4.在平面约束中,由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有,可以确定约束力方向的约束有,方向不能确定的约束有(各写出两种约束)。

理论力学习题及答案(全)

理论力学习题及答案(全)

第一章静力学基础一、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。

()二、选择题1.若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2,沿同一直线但方向相反。

则其合力可以表示为。

①F1-F2;②F2-F1;③F1+F2;2.作用在一个刚体上的两个力F A、F B,满足F A=-F B的条件,则该二力可能是。

①作用力和反作用力或一对平衡的力;②一对平衡的力或一个力偶。

③一对平衡的力或一个力和一个力偶;④作用力和反作用力或一个力偶。

3.三力平衡定理是。

①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;②共面三力若平衡,必汇交于一点;③三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。

4.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形,由此。

①力系可合成为一个力偶;②力系可合成为一个力;③力系简化为一个力和一个力偶;④力系的合力为零,力系平衡。

5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有。

①二力平衡原理;②力的平行四边形法则;③加减平衡力系原理;④力的可传性原理;⑤作用与反作用定理。

三、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。

2.已知力F沿直线AB作用,其中一个分力的作用与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为度。

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 牛顿第一定律描述的是:A. 物体在受力时的运动状态B. 物体在不受力时的运动状态C. 物体在受力时的加速度D. 物体在受力时的位移答案:B2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力和物体质量的关系是:A. 加速度与作用力成正比,与质量成反比B. 加速度与作用力成反比,与质量成正比C. 加速度与作用力成正比,与质量成正比D. 加速度与作用力成反比,与质量成反比答案:A3. 以下哪个不是刚体的运动特性?A. 刚体的质心保持静止或匀速直线运动B. 刚体的各部分相对位置不变C. 刚体的各部分速度相同D. 刚体的各部分加速度相同答案:C4. 角动量守恒定律适用于:A. 只有重力作用的系统B. 只有内力作用的系统C. 外力矩为零的系统D. 外力为零的系统答案:C5. 以下哪个是能量守恒定律的表述?A. 一个封闭系统的总动能是恒定的B. 一个封闭系统的总势能是恒定的C. 一个封闭系统的总能量是恒定的D. 一个封闭系统的总动量是恒定的答案:C二、简答题(每题10分,共20分)6. 简述牛顿第三定律的内容及其在实际中的应用。

答案:牛顿第三定律,又称作用与反作用定律,表述为:对于两个相互作用的物体,它们之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。

在实际应用中,例如在推门时,门对人的作用力和人对门的作用力大小相等,方向相反。

7. 描述什么是简谐振动,并给出一个生活中的例子。

答案:简谐振动是一种周期性振动,其回复力与位移成正比,且总是指向平衡位置。

生活中的例子包括弹簧振子,当弹簧被拉伸或压缩后释放,它会在原始平衡位置附近做周期性的往复运动。

三、计算题(每题15分,共30分)8. 一个质量为m的物体,从静止开始,沿着一个斜面下滑,斜面的倾角为θ。

如果斜面的摩擦系数为μ,求物体下滑的加速度。

答案:首先,物体受到重力mg的作用,分解为沿斜面方向的分力mg sinθ和垂直斜面方向的分力mg cosθ。

理论力学期末试卷-模拟试卷03(带答案)

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F 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为 90 度。

2. 已知力F 的大小为60(N ),则力F 对x 轴的矩为 160(N·cm ) ;对z 轴的矩为 100(N·cm )。

3. 设一质点的质量为m ,其速度v 与x 轴的夹角为α,则其动量在x 轴上的投影为mvx =mvcos α。

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为 15 kN 。

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F A 、F B ,满足F A=-F B 的条件,则该二力可能是B 。

(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R '和一个力偶矩为Mo 的力偶,则该力系的最后合成结果为 C 。

(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 ,则当动点沿 C 运动时,可使科氏加速度恒等于零。

《理论力学》习题三答案

《理论力学》习题三答案

《理论力学》习题三答案一、单项选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分)1. 求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来( C )。

A 、分析力的变化规律; B 、建立质点运动微分方程; C 、确定积分常数; D 、分离积分变量。

2. 在图1所示圆锥摆中,球M 的质量为m ,绳长l ,若α角保持不变,则小球的法向加速度为( C )。

A 、αsin g ;B 、αcos g ;C 、αtan g ;D 、αtan gc 。

3. 已知某点的运动方程为2bt a S +=(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常数),则点的轨迹为( C )。

A 、是直线;B 、是曲线;C 、不能确定;D 、抛物线。

4. 如图2所示距地面H 的质点M ,具有水平初速度0v,则该质点落地时的水平距离l 与( B )成正比。

A 、H ; B、H ; C 、2H ;D 、3H 。

5. 一质量为m 的小球和地面碰撞,开始瞬时的速度为1v ,碰撞结束瞬时的速度为2v(如图3),若v v v ==21,则碰撞前后质点动量的变化值为( A )。

A 、mv ;B 、mv 2 ;C 、mv 3;D 、 0。

6. 一动点作平面曲线运动,若其速率不变,则其速度矢量与加速度矢量( B )。

A 、平行; B 、垂直; C 、夹角随时间变化; D 、不能确定。

7. 三棱柱重P ,放在光滑的水平面上,重Q 的匀质圆柱体静止释放后沿斜面作纯滚动,则系统在运动过程中( A )。

A 、沿水平方向动量守恒,机械能守恒;B 、动量守恒,机械能守恒;C 、沿水平方向动量守恒,机械能不守恒;D 、均不守恒。

图1图2图38. 动点M 沿其轨迹运动时,下列几种情况中,正确的应该是( A )。

A 、若始终有a v⊥,则必有v 的大小等于常量; B 、若始终有a v ⊥,则点M 必作匀速圆周运动;C 、若某瞬时有v ∥a,则点M 的轨迹必为直线;D 、若某瞬时有a 的大小为零,且点M 作曲线运动,则此时速度必等于零。

理论力学考试试卷(附答案)

理论力学考试试卷(附答案)一、 名词解释(每个4分,共20分)1、刚化原理2、加减平衡力系公理3、相对运动、牵连运动4、质点系动量守恒定理5、质点系动能定理二、 单项选择题(每个4分,共20分)1、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上A 、B 、C 、D 四点的平面一般力系,其力矢关系如下图所示为平行四边形,由此可知 ( )。

2(A )力系可以合成为一个力偶 (B )力系可以合成为一个力(C )力系可以合成为一个力和一个力偶 (D )力系的合力为零,力系平衡2、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 3、图(a )、(b)为两种结构,那么( )。

(A )图(a )为静不定,图(b )为静定 (B )图(a )、(b )均为静不定 (C )图(a )、(b )均为静定 (D )图(a )为静定,图(b )为静不定4、点作匀变速曲线运动是指( )。

(A )点的加速度大小a =常量 (B )点的加速度a =常矢量(C )点的切向加速度大小τa =常量 (D )点的法向加速度大小na =常量5、边长为a 2的正方形匀质薄板,截去四分之一后悬挂在A 点,今若使BC 边保持水平,则点A 距右端的距离x= ( )。

(A) a (B) 3a /2 (C) 6a /7 (D)5a /6三、计算题(15分)结构的尺寸及荷载如下图所示,已知q=1.5kN/m ,试求支座A 的反力。

(a)(b)a aaaxBAC四、计算题(15分)已知P=5kN ,试求图示桁架中1、2、3杆的内力。

五、计算题(15分)在图示机构中,已知m r B O A O 4.021===,AB O O =21,A O 1杆的角速度4rad s ω=,角加速度22rad s α=,求三角板C 点的加速度,并画出其方向。

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案理论力学是物理学中研究物体运动规律的基本学科,它在工程学、天文学和许多其他科学领域中都有着广泛的应用。

本文将提供一套理论力学的试题及答案,以帮助学生更好地理解和掌握这一学科的核心概念。

试题一、选择题1. 牛顿第一定律,也称为惯性定律,表述了以下哪项内容?A. 物体在没有外力作用下会保持静止或匀速直线运动B. 物体受到的合力等于其质量与加速度的乘积C. 物体受到的力越大,其加速度也越大D. 物体的加速度与作用在其上的力成正比,与质量成反比答案:A2. 一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,根据牛顿第二定律,其加速度是多少?A. 5 m/s²B. 20 m/s²C. 50 m/s²D. 100 m/s²答案:A3. 在国际单位制中,力的单位是以哪位科学家的名字命名的?A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 伽利略D. 库仑答案:A二、简答题1. 解释什么是动量守恒定律,并给出一个实际应用的例子。

答:动量守恒定律指的是在一个封闭系统中,如果没有外力作用,系统总动量保持不变。

这个定律在碰撞问题中尤为重要,例如,在冰上进行的冰壶运动中,当一个静止的冰壶被另一个运动的冰壶撞击时,两个冰壶的系统动量守恒,通过计算可以预测碰撞后两个冰壶的运动状态。

2. 描述一下什么是角动量守恒定律,并解释为什么地球自转时不会收缩成一个完美的球体。

答:角动量守恒定律指的是一个旋转系统的总角动量在没有外力矩作用下保持不变。

地球自转时,由于角动量守恒,当地球物质重新分布导致赤道半径变大时,地球的自转速度会相应减慢,以保持角动量不变。

这就是为什么地球呈现出扁率形状,而不是一个完美的球体。

三、计算题1. 一个质量为5kg的物体从静止开始沿着一个斜面下滑,斜面的倾角为30°。

如果物体与斜面之间的摩擦系数为0.1,求物体下滑的加速度。

答:首先,我们需要计算物体受到的重力分量和摩擦力。

理论力学试卷3及答案

理论⼒学试卷3及答案湖南⼯程学院试卷⽤纸⾄学年第学期(装订线内不准答题)命题教师_____________________审核________________________课程名称理论⼒学考试 _ __(A 、B 卷)适⽤专业班级考试形式(开、闭)题号⼀⼆三四五六七⼋总分计分⼀、填空题:(每⼩题6分,共30分)1. 图⽰滑轮O 重⼒不计,轴承摩擦也忽略不计。

在滑轮的右边沿作⽤⼀个铅垂向下的⼒F ,同时轮上还作⽤⼀个逆时针⼒偶M 。

问:滑轮O 是否有可能保持平衡?为什么?答:。

2. 长⽅体顶点B 处有⼀⼒F 作⽤,F =1kN 。

则:⼒F 对x 、y 、z 轴的⼒矩分别为()=F M x ,()=F M y ,()=F M z 。

3. 如图⽰平⾯机构,其连杆为半圆形ABM 。

已知:O 1A =O 2B =R ,O 1 O 2= AB , O 1A 以匀⾓速度ω转动,则M 点的速度v M = ,加速度a M = 。

姓名共 2 页 1 页4. 物块放在⽔平⾯上,重量为P =200N ,物块与⽔平⾯之间的静滑动摩擦系数为f =0.15,作⽤于物块上的⽔平⼒F =60N ,物块做匀变速直线运动。

则物块的惯性⼒为。

5. 虚位移和虚位移原理的概念是:虚位移即某瞬时,质点在条件下,可能实现的。

虚位移原理即对于具有理想约束的质点系,使质点系平衡的充要条件是作⽤于质点系的在任何虚位移上等于零。

即0=?∑i ir Fδ⼆、多跨静定梁如图,由悬臂梁AB 与铰⽀梁BC ⽤铰链B 连接⽽成,q 和a 为已知,不计梁的⾃重。

求A 、B 、C 三处的约束反⼒。

(14分)(装订线内不准答题)三、曲柄摆杆机构如图。

已知曲柄OA 长度为r ,在图⽰瞬时处⽔平位置,⾓速度为ω。

摆杆与铅垂⽅向的夹⾓为?=30o,求:摆杆O 1B 在图⽰位置的⾓速度ω1。

(14分)四、曲柄长OA =20cm ,绕O 轴以等⾓速度ω = 10 rad/s 转动。

理论力学试题

河北工程大学学年第学期期末考试试卷(1)卷一、(10分)已知力kjiF526+-=力的作用点坐标为M(-2,-4,1),求力F对三个坐标轴之矩以及对坐标原点的力矩。

=20 kN.m,q=10 kN/m , l=1m,求固定端支座A的约二、(10分)图示梁,已知m束力。

三、(20分)图示结构,已知AB=EC,BC=CD=ED=a,力P作用在AB中点,求支座A和E的约束力以及BD、BC杆的内力。

四、(20分)桁架受力如图所示,已知F1=10 kN,F2=F3=20 kN,。

试求桁架6,7,8,9杆的内力。

五、(10分)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。

六、(10分)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ABω七、(12分)质量为m长为l的均质杆OA,可绕O轴转动,图示为初始水平位置,由静止释放:1、计算杆初始瞬时的角加速度。

并求出该瞬时的惯性力。

2、计算杆初始瞬时O的支座约束力。

3、计算杆转动到铅垂位置时的角速度ω。

八、(8分)用虚位移原理求梁B支座的约束力。

kNmMkNFkNFkNF16201416321====第3题第2题第6题第5题河北工程大学 学年 第 学期 理论力学 期末考试 试卷(2 )参考答案一、(10分)解:()k j i F r F M o 281618++-=⨯=(4分)()18-=F M x ()16=F M y ()28=F M z (各2分)二、(10分)解:研究BC 杆,由()↓=⇒=∑kN N MC B100研究整体,由m kN M MA A.400=⇒=∑, 由00=⇒=∑A X X ,由()↑=⇒=∑kN Y Y A 300三、(20分)解:研究AB 杆,得05.05.0===BD BC A S P S P Y研究EC 杆,得Pa M P Y X E E E===5.00四、(20分)解:研究整体得:kN Y B 5.50=研究截面右半部分得: kN F S kN S kN S kN S 205.60S 5.245.502710698-=-=-====五、(10分)解:动点A ,动系O 1Bωr v v a A ==222221111222222221,sin ,sin l r r l r r lr AO vA O v l r r v v lr r e e a e +=+⋅+==∴⋅=+==∴+=ωωωωωϕϕ 又六、(10分) 解:利用瞬心法ωl v A 2=ωω32=AB (顺时针)ωωυl l AB B ==5.1七、(12分)解:1、lmg ml 21312=εl g 23=ε 0=gx R ()↑=mg l R gy 23mgl l g ml M g 2123312==(4分)2、0==O Cx X ma mg Y l l g m ma O Cy-=-=223 ()↑=mg Y O 41(4分)3、1212W T T =-20312122lmgml =-ωl g 3=ω(4分)八、(8分)解:解除B 支座的约束,给系统一组虚位移,列虚功方程,解得:kN Y B31=河北工程大学 学年 第 学期 期末考试试卷2一、(10分)如图所示简支梁,不计梁重。

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