理论力学考试A卷
理论力学期末考试试卷(含答案)
同济大学课程考核试卷（A 卷） 2006—2007学年第一学期命题教师签名：审核教师签名： 课号：课名：工程力学考试考查：此卷选为：期中考试()、期终考试()、重考()试卷 年级专业学号姓名得分=10m/s 2，成60度mm 计）2_；计的刚当无初B 的12C5均质细杆AB 重P ，长L ，置于水平位置，若在绳BC 突然剪断瞬时有角加速度?，则杆上各点惯性力的合力的大小为_gPL 2α，（铅直向上）_，作用点的位置在离A 端_32L_处，并在图中画出该惯性力。
6铅垂悬挂的质量--弹簧系统，其质量为m ，弹簧刚度系数为k ，若坐标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处，则质点的运动微分方程可分别写成_0=+kx x m _和_mg kx x m =+ _。
二、计算题（10分）图示系统中，曲柄OA 以匀角速度?绕O 轴转动，通过滑块A 带动半圆形滑道BC 作铅垂平动。
已知：OA?=?r?=?10?cm ，??=?1?rad/s ，R?=?20?cm 。
试求??=?60°时杆BC 的加速度。
解：动点：滑块A ，动系：滑道BC ，牵连平动 由正弦定理得： 34.34=βcm/s 55.566.115sin 2r =︒=AA v v [5分]向ζ方向投影：2cm/s 45.7=[10分]三、计算题（15分）图示半径为R 的绕线轮沿固定水平直线轨道作纯滚动，杆端点D 沿轨道滑动。
已知：轮轴半径为r ，杆CD 长为4R ，线段AB 保持水平。
在图示位置时，线端A 的速度为v ，加速度为a，铰链C 处于最高位置。
试求该瞬时杆端点D 的速度和加速度。
解： 轮C 平面运动，速度瞬心P 点CO [8分]（１） 物块下落距离时轮中心的速度与加速度； （２） 绳子ＡＤ段的张力。
解：研究系统：T 2－T 1=ΣW i223C v m +21J C ω2+21J B ω2+221A vm =m 1gs [5分] 式中：2321r m J C =，22ρm J B =代入得：v C =23222113222r m ρm R m gsm r++[7分]式两边对t 求导得：a C =23222113222r m ρm R m grRm ++[10分]对物Ａ：m a=ΣF ，即：m 1a A =m 1g －F AD F AD =m 1g －m 1a A =m 1g －ra R m C⋅1[15分][15六、计算题（15分）在图示系统中，已知：匀质圆柱A 的质量为m1，半径为r ，物块B 质量为m 2，光滑斜面的倾角为?，滑车质量忽略不计，并假设斜绳段平行斜面。
理论力学试题A及答案
第一题（16分） 已知：图示平面结构中各构件的自重不计，尺寸与载荷情况如图所示，其中：P=2 kN ，q =1 kN/m 。
求：A 、C 两支座处的反力。
qBACD450 1m 2m 1m P 第二题（16分） 结构的尺寸及载荷如图所示。
求：支座A 处的约束反力和杆BF 、 杆DE 的受力。
A B C 1m 1mD E P =20 kN 1m 1m F C B D P F CX B Y B 解：研究杆CBD,画受力图，列方程 0,00,00,110B C B BC X X P Y F Y MP F ⎧=+=⎪⎪=+=⎨⎪=-⋅-⋅=⎪⎩∑∑∑ 再研究杆AB,画受力图，列方程解得：2,2,2C B B F KN X KN Y KN =-=-= AQ X ’B X A Y A B Y ’B m A'''0,00,00,120A B A B B A B X X X Y Y Y Q M m Q Y ⎧=-=⎪⎪=--=⎨⎪=-⋅-⋅=⎪⎩∑∑∑其中：''22,2,2B B B B Q q KN X X KN Y Y KN =⋅===-== 解得：2,4,6A A A X KN Y KN m KN m =-==⋅ A C D E P =20 kN F X AF BFY A解：研究ACEF,画受力图，列方程0,00,00,210A A BF B BF X X P Y Y F M F P ⎧=+=⎪⎪=+=⎨⎪=⋅-⋅=⎪⎩∑∑∑解得：10,20,10BF A A F KN X KN Y KN ==-=-由10,BF F KN = 可知杆BF 受大小为10KN 的压力 再研究杆CEF,画受力图，列方程00,2cos4510C BF DE M F F =⋅-⋅⋅=∑C E FF BF F DEX AY A 解得：202DE F KN = 可知杆DE 受大小为202DE F KN =的压力第三题（16分） 已知：图示平面机构，曲柄OA 匀速转动，借连杆AB 带动摇杆O 1B 绕轴O 1摆动，杆EC 以铰链与滑块C 相连，滑块C 可以沿杆O 1B 滑动；摇杆摆动时带动杆EC 沿水平滑道运动。
理论力学A--参考答案答案
理论力学A 卷参考答案一、选择题1-6 DABADC二、填空题(1) 绝对速度 相对速度 牵连速度(2) 平动 转动 (3) 1442222=+b y b x ，2bk ，2bk 2 (4) l M2，l M(5) 2p ml ω=，（→）； 2(65/24)o L m l ω=，逆时针方向(6) mL ω/2，mL 2ω/3，mL 2ω2/6三、计算题1、解：（1）设圆柱O 有向下滚动趋势，取圆柱O0=∑A M ----0sin max 1T =-⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F又N max F M δ= ……………………2分设圆柱O 有向上滚动趋势，取圆柱O0=∑A M ----0sin max 2T =+⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F ……………………2分又N max F M δ=……………………2分系统平衡时： ……………………2分)cos (sin 1T θR θP F δ-=（2）设圆柱O 有向下滚动趋势.0=∑C M 0m a x =-⋅M R F s0=∑y F 0c o s N =-θP F 又θδcos P R F s = 所以θδcos P R F s = (2)只滚不滑时，应有 θP f F f F s s s cos N =≤ R f s δ≥同理，圆柱O 有向上滚动趋势时得 R f s δ≥只滚不滑时，Rf s δ≥ (2)2、解：速度分析：1. 杆AB 作平面运动，基点为B.……………………….1分2.动点 ：滑块 A ，动系 ：OC 杆……………………….2分 沿v B 方向投影：……………………….1分……………………….1分 沿vr 方向投影：……………………….1分加速度分析：n t ABAB B A a a a a ++=……………………….2分 沿v C 方向投影：……………………….2分……………………….1分……………………….1分3、 解：突然解除约束瞬时，杆OA 将绕O 轴转动，不再是静力学问题。
北京理工大学理论力学--1-A卷试题及答案26页PPT文档
如图所示，且 F = ql/2 ，M = 2ql 2 ，若不计各构件自重和各
10 接触处摩擦，试用虚位移原理求固定端 O 处的约束力偶矩。
11
解
学 年
(1) 三角形分布载荷的等效合力：
D
F
第 一
（共2分）
学 三角形分布载荷的等效合力为
期 理 论
1
A
Fq
q2 2
3l
3ql（1分） M
力
C
30°
q
Fq
3r
OA 6 3r
0 2(2 rr 0)r21 2r
2 0
0
OA
5 3 18
02
aBn D D r aDn
（顺时针）
ar
OA OA
aet
30°
B A
aen aC
A 考 试
（2分） R
题
A 卷
O1
4
BRY 二、（15分）图示平面结构由直杆 AC 、BD 、CD 和 GH 相
互铰接而成，已知 AG = GC = CD = GH = DH = l ，BH = 3l/2 ，
生虚转角 δ 1 ，点 P1、P2 分别为杆 AB 、AD 的虚速 度瞬心。（1分）
杆 OA ：δrAOA δ1
δrA
A
M
δ 2
C 30° δ 3
δrD 2l
Fq
3l
一 学
4lδ1
期 理
杆 AB ：δrAP1Aδ2
论 力
2lδ2
B P1 δ 1 δrB MO
4 3l 3
3l
O
学 A
δ22δ1 （2分）
对于动点由加速度合成定理得到 a a a B a e n a e t a r a C
大学《理论力学A》考试题(含完整答案)
《理论力学A 》考试试题A 课程号：63125203 考试方式： 闭卷 使用专业、年级： 任课教师：考试时间：一、是非题（对画√，错画×）（共5题，每题2分，共10分）1.受平面任意力系作用的刚体，力系的合力为零，刚体就一定平衡。
( )2.定轴转动刚体上各点的角速度相同。
( )3.力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。
（ ）4.一个刚体若动量为零，该刚体就一定处于静止状态。
（ ）5.定轴转动刚体对其转轴的动量矩等于刚体对其转轴的转动惯量与刚体 角加速度的乘积。
（ ） 二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.图示，已知1F 、2F 、α，则1F 和2F 在x 轴上的投影为 。
（a ）αcos 11F F x =，02=x F ； （b ）αcos 11F F x -=，02=x F ；（c ）αcos 11F F x =，22F F x =； （d ）αcos 11F F x -=，22F F x -= 2.图示杆件的作用力F 对杆端O 点的力矩()=F M O 。
（a ）Fa ； （b ）Fa -； （c ）Fl ； （d ）Fl -3.正立方体如图示，棱长为a ，在A 点作用一力F ，该力对y 轴之矩 为 。
（a ）()Fa F M y = ；（b ）()0=F M y ；（c ）()Fa F M y -= 4.静滑动摩擦因数s f 等于摩擦角f ϕ的 。
（a ）正弦； （b ）正切； （c ）余弦；（d ）余切。
5.如图所示汇交力系的力多边形表示 。
（a ）力系的合力等于零； （b ）力系的合力是R ； （c ）力系的主矩不为零。
6. 图示均质细直杆，质量为m ，长为l ，绕O 轴转动的角速度为ω，则杆的 动量大小为 。
（a ）ωml 21； （b ）ωml ； （c ）07.均质滑轮半径为R ，对O 轴的转动惯量为J ，绳子的一端绕在滑轮上， 另一端挂有质量为m 的物体A 。
理论力学试卷A及答案
第二学期理论力学(A)试卷题号 一二三四五总分得分一、填空题(每空2分、共18分)得分 评卷人1. 立方体的C 点作用一力F r ，已知F =800N 。
则力F 在坐标轴x 、y 、z 上的投影为：Fz = ；；； 。
2. 悬臂梁受载荷集度的均布力和矩M=2kN·m 的力偶作用，如图所示，则该力系向A 点简化的结果为：__________,RX F =__________,RY F =__________A M =。
3. 如图所示平面机构中，AB 杆的A 端 靠在光滑墙上，B 端铰接在滑块上，若选AB 上的A 为动点，滑块为动系，则A 的相对运 动为 。
4. 杆AB 作平面运动，已知某瞬时B 点的 速度大小为=6m/s ，方向如图所示，则在该瞬时A 点的速度最小值为min _________V =。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分，共21分)得分 评卷人5. 如果力R F u u r 是1F u u r 、2F u u r 二力的合力，用矢量方程表示为R F u u r =1F u u r +2F u u r，则三力大小之间的关系为（ ）。
A. 必有R F u u r =1F u u r +2F u u r ；B. 不可能有R F u u r =1F u u r +2F u u r；C. 必有R F u u r ＞1F u u r ，R F u u r ＞2F u u r ；D. 可能有R F u u r ＜1F u u r ，R F u u r ＜2F u u r。
6. 正立方体的前侧面沿AB 方向作用一力F ，则该力（ ）。
A. 对轴之矩全相等； B. 对三轴之矩全不相等； C. 对轴之矩相等； D. 对轴之矩相等。
7. 点作曲线运动时，“匀变速运动”指的是（ ）。
A.=常矢量； B.=常量； C. =常矢量； D. =常量。
理论力学试卷集
《理论力学》试卷集(总19页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--中国矿业大学06-07学年第2学期《理论力学》试卷（A卷）考试时间：100分钟考试方式：闭卷学院班级姓名学号题号一二三四五总分得分阅卷人一．填空题（40分，每题4分。
请将简要答案填入划线内）1．已知A物块重500N，B物块重200N，A物与地面间摩擦系数为，A块与B块间的摩擦系数为。
则拉动物块A的最小力P= ，A块与B块间的摩擦力大小= 。
2．两直角刚杆AC、CB支承如图，在铰C处受力F作用，则A处约束反力大小= 。
方向与x轴正向所成夹角= 。
3．平面桁架及载荷如图所示，则受力为零的杆的标号为。
4．在边长为a的正方体的顶角A处，作用一力F，则力F对O点之矩的大小为。
5．图示机构中，刚性板AMB与杆O1A、O2B铰接，若O1A=O2B=r，O1O2=AB=l，在图示瞬时，O1A的角速度为?，角加速度为?，则M点的速度大小= 。
6kN1m物重100kN，物重25kN，物与地面的静摩擦因数为，滑轮处摩擦不计。
则物体A与地面间的摩擦力为。
3．图示悬臂桁架中，内力为零的杆有。
4.若空间力系中各力的作用线均与某一直线相交，则该力系最多有个独立的平衡方程。
5.小球M沿半径为R的圆环以匀速v r运动。
圆环沿直线以匀角速度??顺时针方向作纯滚动。
取小球为动点，圆环为动参考系，则小球运动到图示位置瞬时：牵连速度的大小为；科氏加速度大小为。
6. 已知AB =BC =CD =2R ，图示瞬时A ，B ，C 处在一水平直线位置上而CD 铅直，且AB 杆以角速度?转动，则该瞬时杆BC 的角速度大小为 ；轮D 的角速度大小为 。
7. 匀质圆盘质量为m ，半径为r ，在图平面内运动。
已知其上A 点的速度大小v A =v ，B 点的速度大小2v v B =，方向如图示。
则圆盘在此瞬时的动量大小为 ；对C 点的动量矩大小为 。
2022年理论力学期末考试试题A卷
2022年理论力学期末考试试题A卷学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零六至二零零七学年第二学期期末考试理论力学课程考试题A卷（120分钟）考试形式：闭卷考试日期2007年7月7日课程成绩构成：平时10分，期中10分，实验10分，期末70分一二三四五六七八九十合计一、判断题（每题1.5分，共9分）1、全约束反力是摩擦力与法向反力的合力，因此全约束反力的大小为FR(fFN)2FN2，其与接触处法线间的夹角为摩擦角。
（）2、任意两个力都可以合成为一个合力。
（）3、空间力对点之矩矢在任意轴上的投影，等于该力对该轴之矩。
（）4、平面运动刚体存在速度瞬心的条件是刚体的角速度不为零。
（）5、无论刚体作何种运动，也无论向哪一点简化，刚体惯性力系的主矢均为FIRmaC。
其中aC为质心的加速度，m为刚体的质量。
（）6、若质点的动量守恒，则该质点对任意一定点的动量矩也一定守恒。
（）学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……二、填空题（每题3分，共15分）F2F31002N，F1100N，1、如图2-1所示力系，F4300N,a2m，则此力系向坐标原点O简化的结果是：，此力系简化的最终结果是：zaF4a某OF1F3F2ya图AaA452、边长为a2cm的正方形ABCD在其自身平面内作平面运动。
已知正方形顶点A、B的加速度大小分别是aA2cm/2，aB42cm/2，方向如图所示。
DBaBC此时正方形的瞬时角速度，角加速图度，以及C点的加速度aC3、长均为l，质量均为m的均质杆OA、OB在O处以光滑铰链相联接。
图示系统的动量PAvOBv，质心的速度图vC4、半径为r，质量为m的均质圆盘A由杆OA带动在半径为R的大圆弧上作纯滚动，设R2r。
图示瞬时，该圆盘的动量P，对轴O的动量矩LO，动能TrARABOO图图学院姓名学号任课老师选课号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……5、定轴转动的OAB杆是由两个质量分别为m1（OA杆）和m2（AB杆）的均质细杆焊接而成。
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一．选择题（共15分，每题3分）
1、图示两个作用在三角形板上的平面汇交力系（图（a ）汇交于三角形板中心，图（b ）
汇交于三角形板底边中点）。
如果各力大小均不等于零，则
图(a)所示力系 ，
图（b ）所示力系 。
（A ）可能平衡； （B ）一定不平衡；
（C ）一定平衡； （D ）不能确定。
2、空间任意力系向某一定点Ｏ简化，若主矢量R
F '≠0，主矩O M ≠0，则此力系简化的最后结果 。
（A ）可能是一个力偶，也可能是一个力； （B ）一定是一个力； （C ）可能是一个力，也可能是力螺旋； （D ）一定是力螺旋。
3、点M 沿半径为R 的圆周运动，其速度为υ＝kt ，k 是有量纲的常数。
则点M 的全加速度为 。
（A ）
（222)/k R t k +; （B ） 2/12222])/[(k R t k +; （C ）2/12244])/[(k R t k +; （D ）2/12224])/[(k R t k +。
4、边长为L 的均质正方形平板，位于铅垂平面内并置于光滑水平面上，如图示，若给平板一微小扰动，使其从图示位置开始倾倒，平板在倾倒过程中，其质心C 点的运动轨迹是 。
（A ）半径为L/2的圆弧;
（B ）抛物线;
（C ）椭圆曲线;
（D ）铅垂直线。
5、已知W ＝60kN ，F ＝20kN ，物体与地面间的静摩擦系数f ＝0.5，动摩擦系数f '＝0.4，则物体所受的摩擦力的大小
为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。
A 、25kN;
B 、20kN;
C 、17.3kN;
D 、0。
二． 填空题（共20分，每题4分）
1、已知直角T 字杆某瞬时以角速度ω、角加速度α在图平面内绕O 转动，则C 点的速
度为 ;加速度为
（方向均应在图上表示）。
2、一曲柄连杆机构，在图示位置时（ϕ＝60°，OA ⊥AB ），曲柄OA 的角速度为ω，若取滑块B 为动点，动坐标与OA 固连在一起，设OA 长r 。
则在该瞬时动点牵连速度的大小为 。
3、已知长2d 的均质细杆质量为M ，可绕中点O 转动。
杆端各附有一个质量为m 的质点，图示瞬时有角速度ω，角加速度α，则该瞬时系统的动量的大小为 ;对O 轴的动量矩的大小为 。
4、半径为r 的车轮沿固定圆弧面作纯滚动，若某瞬时轮子的角速度为ω，角加速度为α，
则轮心O 的切向加速度和法向加速度的大小分别为 。
5、质量为m 的物体自高H 处水平抛出，运动中受到与速度一次方成正比的空气阻力R F 作用，R F km υ=- ，k 为常数。
则其运动微分方程为。
三、计算题 （20分）
图示构架中，物体重1200N ，由细绳跨过滑轮E 而水平系于墙上，尺寸如图，不计杆和滑轮的重量。
求支承A 和B 处的约束力，以及杆BC 的内力F
BC 。
四、计算题（15分）
图示平面机构，杆O1B和杆OC的长度均为r，等边三角形板ABC的边长为2r，三个顶点分别与杆O1B、OC及套筒铰接，直角弯杆EDF穿过套筒A，其DF段置于水平槽内。
在图示瞬时，杆O1B水平，B、C、O三点在同一铅垂线上；杆OC的角速度为ω，角加速度为零。
试求此瞬时杆EDF的速度。
五、计算题（15分）
鼓轮的质量kg m 1001=，轮半径m R 5.0=，轴半径m r 2.0=，可在水平面上作纯滚动，对中心轴O 的回转半径m 25.0=ρ。
弹簧的刚度系数m N k /60=，开始时弹簧为自然长度，弹簧和EH 段绳与水平面平行，定滑轮的质量不计。
若在轮上加一矩为m N M ⋅=20的常力偶，当质量kg m 202=的物体D 无初速下降S=0.4m 时，试求鼓轮的角速度。
六、计算题（15分）
图示匀质圆轮沿斜面作纯滚动，用平行于斜面的无重刚杆连接轮与滑块。
已知；轮半径为r，轮与滑块质量均为m，斜面倾角为 ，与滑块间的动摩擦系数为'f，不计滚动摩擦。
试求（1）滑块A的加速度；（2）杆的受力。