051002[理论力学] 天津大学考试题库及答案
天津大学理论力学试卷1
2004～2005学年第一学期期末考试试卷《理论力学》（A卷共3页）（考试时间：2005年1月20日）学院专业班年级学号姓名1、结构由AC、CBD、DE铰接而成，尺寸如图所示，C，D为光滑铰链，各杆件自重不计。
已知：F=2kN，，q=4kN/m。
试求支座A、B、E处的约束力。
2、长均为L的三直杆铰接成三角形，在图示载荷及支座支承下保持平衡。
试求支座A及铰链C处的约束力。
3、机构如图，已知：，，在图示瞬时，。
试求此瞬时，，。
4、平面机构如图所示。
已知：OA = r =10cm，以匀角速度r/s转动，滑块B在铅垂槽中滑动，，。
在图示位置时，OA水平，CD∥AB，且CD⊥BC。
试求该瞬时（1）AB杆和BC杆的角速度；CD杆的角加速度。
5、在图示机构中，已知：半径为R的均质滑轮1，重Q1=100N，均质滑轮2，半径为r =R/2，重Q2=20N，物重P = 400N，与斜面间的动摩擦系数为=0.2，物重Q =100N。
设绳与滑轮之间无相对滑动，绳的质量不计。
斜面倾角，与重物相连的绳段平行于斜面。
试求（1）重物的加速度；（2）D段绳索的张力。
2004～2005学年第一学期期末考试试题答案《理论力学》（A卷共7页）（考试时间：2005年1月20日）计算题（共100分，每题20分）1、结构由AC、CBD、DE铰接而成，尺寸如图所示，C，D为光滑铰链，各杆件自重不计。
已知：F=2kN，，q=4kN/m。
试求支座A、B、E处的约束力。
解：取DE为研究对象：，，取ACDB为研究对象：，，，取AC为研究对象：，再以ACDB为研究对象：，2、长均为L的三直杆铰接成三角形，在图示载荷及支座支承下保持平衡。
试求支座A及铰链C处的约束力。
解：取整体为研究对象：，，，取BC为研究对象：，取AC为研究对象：，3、机构如图，已知：，，在图示瞬时，。
试求此瞬时，，。
4、平面机构如图所示。
已知：OA = r =10cm，以匀角速度r/s转动，滑块B 在铅垂槽中滑动，，。
天津大学在线考试题库及答案[理论力学]
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理论力学一、单选题1. 质点M 的质量为m ，受有二个力F 和R 的作用，产生水平向左的加速度a ，质点M 的运动微分方程为（ ） MC aA.R F x m -=&&B.R F x m -=-&&C.F R x m -=&&D.F R x m -=-&&[答案]:A2. 重为W 的货物由电梯载运下降，当电梯加速下降、匀速下降及减速下降时，货物对地板的压力分别为R 1、R 2、R 3，它们之间的关系为（ ）A.R 1 = R 2 = R 3B.R 1 > R 2 > R 3C.R 1 < R 2 < R 3D.R 1 < R 3 > R 2[答案]:C3. 质量为m 的小球，放在倾角为 α 的光滑面上，并用平行于斜面的软绳将小球固定在图示位置。
如斜面与小球均以a 的加速度向左运动，则小球受到斜面的约束力为（ ）A.cos sin mg ma αα-B.cos sin mg ma αα+C.cos mg αD.sin ma α[答案]:B4. 提升矿石用的传送带与水平面成倾角α。
设传送带与矿石之间的摩擦系数为f ，为保持矿石不在带上滑动，则所需的加速度a 至少为多大（ ）A.)sin cos (αα+=f g aB.)sin cos (αα-=f g aC.αcos gf a =D.αsin g a =[答案]:B5. 质量为m 的物块A ，置于物块B 上，如图所示。
A 与B 间的摩擦系数为f ，为保持A 与B 一起以加速度a 水平向右运动。
则所需的加速度a 至少为多大（ ）A.gB.2gC.2gfD.gf[答案]:D6. 汽车重P ，以匀速v 驶过拱桥，在桥顶处曲率半径为R ，在此处桥面给汽车的约束力大小为（ ）A.PB.gRPv P 2+ C.gR Pv P 2- D.gRPv P - [答案]:C7. 质量为m 的物体M 在地面附近自由降落，它所受的空气阻力的大小为F R = Kv 2，其中K 为阻力系数，v 为物体速度，该物体所能达到的最大速度为（ ）A.Kmg v = B.mgK v = C.Kg v = D.gK v =[答案]:A8. 在图示圆锥摆中，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（ ）A.αsin gB.a g cosC.αtan gD.αtan c g[答案]:C9. 起重机起吊重量25=Q kN 的物体，要使其在25.0=t s 内由静止开始均匀的加速到0.6m/s 的速度，则重物在起吊时的加速度和绳子受的拉力为( )A.2.4 m/s 2；25.38kNB.0.15 m/s 2；31.12kNC.2.4 m/s 2；31.12kND.0.15 m/s 2；25.38kN[答案]:C10. 已知A 物重N 20=P ，B 物重N 30=Q ，滑轮C 、D 不计质量，并略去各处摩擦，则绳水平段的拉力为（ ）A.30NB.20NC.16ND.24N[答案]:D11. 图示均质圆轮，质量为m ，半径为r ，在铅垂图面内绕通过圆盘中心O 的水平轴以匀角速度ω转动。
天大题库理论力学
理论力学复习题动力学单选1.半径为20cm 的圆盘，在水平面内以角速度1rad/s ω=绕O 轴转动。
一质量为5kg 的小球M ，在通过O 轴的直径槽内以t l 5=（l 以cm 计，t 以s 计）的规律运动，则当1s t =时小球M 的动能的大小为(###)A.250kgcm 2/s 2B.125kgcm 2/s 2C.62.5kgcm 2/s 2D.225kgcm 2/s 2[答案]:B2.杆OA 长L ，以匀角速度ω绕O 轴转动，其A 端与质量为m ，半径为r 的均质小圆盘的中心铰接，小圆盘在固定圆盘的圆周上做纯滚动，若不计杆重，则系统的动能为(###) A.22112mL ω B.2212mL ω C.2234mL ω D.2214mL ω [答案]:C3.均质直角杆OAB ，单位长度的质量为ρ，两段皆长R 2，图示瞬时以εω、绕O 轴转动。
则该瞬时直角杆的动能是(###)A.325R ρωB.3213R ρω C.3243R ρω D.32203R ρω [答案]:D4.质量为m 的均质杆OA ，长l ，在杆的下端固结一质量亦为m ，半径为2/l 的均质圆盘，图示瞬时角速度为ω，角加速度为ε，则系统的动能是(###) A.2213ml ωC.2294ml ω D.226548ml ω [答案]:D5.在竖直平面内的两匀质杆长均为L ，质量均为m ，在O 处用铰链连接，B A 、两端沿光滑水平面向两边运动。
已知某一瞬时O 点的速度为0v ，方向竖直向下，且θ=∠OAB 。
则此瞬时系统的动能是(###) A.2023cos mv θB.2026cos mv θC.2023sin mv θD.2026sin mv θ[答案]:A6.一滚轮由半径不同的两盘固结而成，重Q 。
用柔索拖动，柔索一端的速度为v ，滚轮则沿粗糙水平面只滚不滑，设滚轮绕质心C 的回转半径为ρ，则系统的动能为(###) A.2222()Qv g R r ρ- B.2222()Qv r g R r - C.2222()2()Qv r g R r ρ+- D.2222()()Qv r g R r ρ+- [答案]:C7.半径为r 的均质圆盘，质量为1m ，固结在长r 4，质量为2m 的均质直杆上。
051002[理论力学]天大期末考试
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理论力学复习题一、画出下列各物系中整体的受力图。
答案：二、直角构件受力F =150N ，力偶M =21Fa 作用。
a =50cm ，θ =30º。
求该力系对B 点的合力矩。
答案：图示力及力偶对B 点力矩的代数和为，()3750BM M =-=-∑F Ncm三、图示结构，杆重不计。
F P =2kN ，L 1=3m ，L 2=4m 。
试求A 、C 处的约束力。
答案：取整体为研究对象，受力如图示()0=∑F M A03211=⋅-⋅P C F L F L 得：kN 3=C F∑=0yF 0C Ay P F F F +-= 1kN Ay F =- 0xF=∑ 0Ax F =四、已知动点的运动方程为t x =，22t y =（x 、y 以m 计，t 以s 计），求其轨迹方程及t ＝1 s 时的速度、加速度。
答案：（1）由运动方程t x =，22t y =，消去t ，即得动点的轨迹：y – 2x 2＝0，v x =1 m/s ，v y =4 m/s ，a ＝4 m/s 2五、物体作定轴转动的运动方程为ϕ＝4t －3t 2（ϕ 以rad 计，t 以s 计）。
试求 t ＝0时，此物体内r ＝0.5 m 的一点的速度和法向加速度的大小。
答案：由定轴转动的运动方程ϕ＝4t －3t 2，得到定轴转动物体的角速度与角加速度，46t ω=-，6ε=-。
速度和加速度分别为，23v r t ω==-；22n 82436a r t t ω==-+。
t ＝0时，速度，v ＝2 m/s ，法向加速度，n 8a =m/s 2。
六、在图示结构中，略去构架的自重。
已知： a ，P F。
试求： A 、B 、C 处的约束力及杆AB 的内力。
解：（1）取整体为研究对象∑=0xF0=Ax F （1）()∑=0F M A03P =-aF aF B （2）()∑=0F M B02P =+aF aF Ay （3） （2）取AC 为研究对象()∑=0F M C 0=--Ay Ax aF aF aF （4）∑=0xF0=++-Cx Ax F F F （5） 0=∑yF0=+Cy Ay F F （6）由（1）、（3）得 0=Ax F ，P 2F F Ay -=。
理论力学考试题及答案
理论力学考试题及答案**理论力学考试题及答案**一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 质点系中，内力的矢量和为零，这是基于（）。
A. 牛顿第三定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第一定律D. 动量守恒定律答案：D2. 质心的位置由（）决定。
A. 质点的质量B. 质点的位置C. 质点的加速度D. 质点的速度答案：B3. 刚体的转动惯量是关于（）的量。
A. 质量B. 距离C. 力D. 速度答案：B4. 角动量守恒的条件是（）。
A. 外力矩为零B. 外力为零C. 内力矩为零D. 内力为零答案：A5. 两质点组成的系统，若两质点质量相等，它们之间的万有引力为F，则系统的质心位置位于（）。
A. 两质点连线的中点B. 质量较大的质点处C. 质量较小的质点处D. 无法确定答案：A6. 刚体绕固定轴的转动惯量I与（）有关。
A. 质量分布B. 轴的位置C. 轴的方向D. 以上都是答案：D7. 刚体的平行轴定理表明，刚体绕任意轴的转动惯量等于绕通过质心的平行轴的转动惯量加上（）。
A. 刚体的质量B. 刚体的转动惯量C. 刚体质量与两轴间距离的平方的乘积D. 刚体质量与两轴间距离的乘积答案：C8. 刚体的平面运动可以分解为（）。
A. 任意两个不同的平面运动的叠加B. 平移和旋转的叠加C. 两个垂直平面内的旋转D. 任意两个不同的旋转的叠加答案：B9. 刚体的瞬时转轴是（）。
A. 刚体上所有点速度相同的直线B. 刚体上所有点加速度相同的直线C. 刚体上所有点角速度相同的直线D. 刚体上所有点线速度为零的直线答案：D10. 刚体的定轴转动中，角速度的大小和方向（）。
A. 与参考系的选择有关B. 与参考系的选择无关C. 与参考系的选择有关，但大小无关D. 与参考系的选择无关，但方向有关答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：\( F = ma \)，其中F表示力，m表示质量，a表示________。
天大2020秋季学期考试《理论力学》在线考核试题参考资料
A、错误 B、正确 参考答案：A 第 38 题(判断题） 力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。
A、错误 B、正确 参考答案：A 第 39 题(判断题） 柔性体约束只能限制物体沿柔性体约束拉伸方向的运动，即它只能承受拉力，不能承受压 力。
第 18 题(单选题） A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 19 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：B 第 20 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 21 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 22 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 14 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：D 第 15 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 16 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：A
第 17 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C
A、A B、B C、C D、D 参考答案：A 第 28 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：A
第 29 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：B 第 30 题(单选 题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：C 第 31 题(单选
题）
A、A B、B C、C D、D 参考答案：A 第 32 题(单选 题）
A、A B、B C、C
D、D 参考答案：C 第 9 题(单选题）
《理论力学》期末考试试题及答案
理论力学部分第一章静力学基础一、是非题（每题3分，30分）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. 力偶只能使刚体发生转动，不能使刚体移动。
（）10.固定铰链的约束反力是一个力和一个力偶。
（）二、选择题（每题4分，24分）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。
6.关于约束的说法正确的是 。
① 柔体约束，沿柔体轴线背离物体。
② 光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体。
天大16秋《理论力学》在线作业二
正确答案：
8.
链杆是二力杆，只能受拉，不能受压，并且链杆的约束力沿其中心线。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
9.
一力对点之矩在过该点任意轴上的投影等于此力对该轴之矩。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
10.
力偶中的两个力对于任一点之矩恒等于其力偶矩，而与矩心的位置无关
天大16秋《理论力学》在线作业二
一、单选题（共 10 道试题，共 50 分。）
1.
人拉车前进时，人拉车的力与车拉人的力的关系是清
A.
B.
C.
D.
正确答案：
2. 1
A.
B.
C.
D.
正确答案：
B. 正确
正确答案：
2.
只要知道作用在质点上的力，那么质点在任一瞬时的运动状态就完全确定了。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
3.
有势力的方向总是垂直于等势面。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
4.
作平面运动刚体的动能等于它随基点平动的动能和绕基点转动动能之和。
A. 错误
A. 错误
B. 正确
正确答案：
9. 1
A.
B.
C.
D.
正确答案：
10. 1
A.
B.
C.
D.
正确答案：
《理论力学》在线作业二
二、判断题（共 10 道试题，共 50 分。）
1.
零杆是桁架在某种载荷情况下内力为零的杆件，但它对保证桁架几何形状来说是不可缺的。
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B.25 kg cm/s
C.0
D.5 kg cm/s
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
23.质量为M，长为l的均质细长杆置于相互垂直的水平和铅垂面上，如图所示。已知A端的速度为v，水平指向右，则AB杆在图示位置的动量在x，y轴的投影为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
15.图示均质链条传动机构的大齿轮以角速度转动，已知大齿轮半径为R，质量为m1，小齿轮半径为r，质量为m2，链条质量不计，则此系统的动量为(###)
A. →
B. →
C. →
D.0
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
16.如图所示两轮的质量相同均为m，轮A的质量均匀分布，轮B的质心C偏离几何中心O，设两轮以相同的角速度绕中心O转动，则它们的动量是(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:A
6.一滚轮由半径不同的两盘固结而成，重 。用柔索拖动，柔索一端的速度为 ，滚轮则沿粗糙水平面只滚不滑，设滚轮绕质心 的回转半径为 ，则系统的动能为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:C
7.半径为 的均质圆盘，质量为 ，固结在长 ，质量为 的均质直杆上。系统绕水平轴 转动，图示瞬时有角速度 ，则系统的动能为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
12.两重物B和A，其质量为m1和m2，各系在两条绳子上，此两绳又分别围绕在半径为r1和r2的鼓轮上，如图示。设重物B的速度为v，鼓轮和绳子的质量及轴的摩擦均略去不计。则鼓轮系统的动量为(###)
A. ↑
B. ↓
C. ↑
D. ↓
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:A
13.用长为R，质量不计的细杆将一均质圆板固结在转轴AB上（如图所示）。圆板的半径为R、质量为m。当圆板以角速度绕AB轴转动时，其动量大小为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
14.图示均质细杆OA的质量z轴夹角为 ，求当杆运动到Oyz平面内的瞬时，细杆OA的动量大小为(###)
理论力学复习题
动力学单选
1.半径为20cm的圆盘，在水平面内以角速度 绕O轴转动。一质量为5kg的小球M，在通过O轴的直径槽内以 （ 以cm计，t以s计）的规律运动，则当 时小球M的动能的大小为(###)
A.250kgcm2/s2
B.125kgcm2/s2
C.62.5kgcm2/s2
D.225kgcm2/s2
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
2.杆 长 ，以匀角速度 绕 轴转动，其 端与质量为 ，半径为 的均质小圆盘的中心铰接，小圆盘在固定圆盘的圆周上做纯滚动，若不计杆重，则系统的动能为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:C
3.均质直角杆 ，单位长度的质量为 ，两段皆长 ，图示瞬时以 绕 轴转动。则该瞬时直角杆的动能是(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
21.均质细直杆AB长为l，B端与光滑水平面接触如图示，当AB杆与水平面成角时无初速下落，到全部着地时，则B点向左移动的距离为(###)
A.0
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
22.半径为20cm的圆盘，在水平面内以角速度 绕O轴转动。一质量为5kg的小球M，在通过O轴的直径槽内以 （ 以cm计，t以s计）的规律运动，则当 时小球M的动量的大小为(###)
B.FA>FB
C.FA<FB
D.无法判断
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:C
18.图示三棱柱B重 ，放在光滑的水平面上，重 的匀质物块A静止释放后沿光滑斜面运动，则系统在运动过程中(###)
A.动量守恒，机械能守恒
B.沿水平方向动量守恒，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。无法判断
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
4.质量为 的均质杆 ，长 ，在杆的下端固结一质量亦为 ，半径为 的均质圆盘，图示瞬时角速度为 ，角加速度为 ，则系统的动能是(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:D
5.在竖直平面内的两匀质杆长均为 ，质量均为 ，在 处用铰链连接， 两端沿光滑水平面向两边运动。已知某一瞬时 点的速度为 ，方向竖直向下，且 。则此瞬时系统的动能是(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:A
8.某弹簧的弹性系数为 ，在Ｉ位置弹簧的变形为 ，在Ⅱ位置弹簧的变形为 。若取Ⅱ位置为零势能位置，则在Ｉ位置弹性力势能为(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:C
9.均质圆盘质量为m，半径为R，在铅垂图面内绕O轴转动，图示瞬时角速度为，则其动量为(###)
A. ←
B. →
C. ↓
D. ↑
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
10.均质圆盘质量为m，半径为R，在铅垂图面内绕O轴转动，图示瞬时角速度为，则其动量的大小为(###)
A.mR↑
B.mR↓
C. ↓
D. ↑
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
11.均质细直杆OA的质量为m，长为l，在铅垂图面内绕O轴转动，图示瞬时角速度为，则其动量的大小为(###)
A.轮A大于轮B
B.轮B大于轮A
C.轮A等于轮B
D.条件不足，不能判断
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
17.在两个半径及质量均相同的均质滑轮A及B上，各绕以不计质量的绳如图示。轮B绳末端挂一重量为P的重物；轮A绳末端作用一铅垂向下的力P。则此两轮的支座约束力大小的关系为(###)
A.FA=FB
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:B
19.今有长为AB＝2a，重为Q的船，船上有重为FP的人，设人最初是在船上A处，后来沿甲板向右行走，如不计水对于船的阻力，求当人走到船上B处时，船向左方移动的距离是(###)
A.
B.
C.
D.
[正确答案是]天津大学考试题库及答案:A
20.质量为m的物块M，置于水平面成角的倾面M1上，如图所示。M与M1间摩擦力足够大，斜面质量为M1，使M与M1一起以加速度a水平向右运动。则M受到斜面M1的约束力应为(###)