理论力学填空选择

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理论力学复习题(含答案)

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 )。

理论力学填空选择

理论力学填空选择

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 ,F1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。

第二章一、是非判断题1.1当刚体受三个不平行的力作用时,只要这三个力的作用线汇交于同一点,则刚体一定处于平衡状态。

理论力学题库及答案

理论力学题库及答案

理论力学题库及答案一、理论力学题库(一)选择题1. 在牛顿力学中,物体的运动状态可以用以下哪个物理量来描述?A. 力B. 动量C. 动能D. 动能定理2. 以下哪个物理量是守恒量?A. 动量B. 动能C. 力D. 功3. 一个物体做直线运动,以下哪个条件是物体做匀速直线运动的必要条件?A. 合外力为零B. 合外力恒定C. 速度恒定D. 加速度恒定(二)填空题4. 牛顿第二定律的表达式为______。

5. 动量的定义为______。

6. 功的计算公式为______。

7. 动能定理的表达式为______。

(三)计算题8. 一质量为2kg的物体在水平地面上受到一个水平力F的作用,力F与物体运动方向相同。

已知物体从静止开始运动,经过3秒后速度达到6m/s。

求力F的大小。

9. 一质量为4kg的物体从静止开始沿着光滑的斜面下滑,斜面倾角为30°,求物体下滑3秒后的速度。

10. 一质量为5kg的物体在水平地面上以10m/s的速度运动,遇到一个斜面,斜面倾角为45°,物体沿着斜面上滑,求物体上滑的最大距离。

二、理论力学题库答案(一)选择题答案1. B. 动量2. A. 动量3. A. 合外力为零(二)填空题答案4. F=ma5. 动量 = 质量× 速度6. 功 = 力× 位移× cosθ7. 动能定理:动能的增量 = 外力做的功(三)计算题答案8. 解:根据牛顿第二定律,F=ma,其中a为加速度,m为质量。

由题意知,a=(6m/s - 0m/s) / 3s = 2m/s²。

代入公式,F=2kg × 2m/s² = 4N。

9. 解:根据动能定理,动能的增量 = 外力做的功。

由于物体从静止开始下滑,初始动能为0。

下滑过程中,重力做功,即mgh,其中h为下滑的高度。

由斜面倾角可知,h =lsin30°,其中l为下滑的距离。

因此,mgh = (4kg ×9.8m/s²) × (l × sin30°) = 4kg × 9.8m/s² × (l × 0.5)。

理论力学考试题及答案详解

理论力学考试题及答案详解

理论力学考试题及答案详解一、选择题(每题2分,共10分)1. 牛顿第一定律又称为惯性定律,它指出:A. 物体在受力时,会改变运动状态B. 物体在不受力时,会保持静止或匀速直线运动C. 物体在受力时,会做圆周运动D. 物体在受力时,会保持原运动状态答案:B2. 根据胡克定律,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,比例系数称为:A. 弹性系数B. 刚度系数C. 硬度系数D. 柔度系数答案:A3. 在理论力学中,一个系统动量守恒的条件是:A. 系统外力为零B. 系统外力和内力都为零C. 系统外力和内力之和为零D. 系统外力和内力之差为零答案:C4. 一个物体做自由落体运动,其加速度为:A. 0B. g(重力加速度)C. -gD. 取决于物体的质量答案:B5. 刚体的转动惯量与以下哪个因素无关?A. 质量B. 质量分布C. 旋转轴的位置D. 物体的形状答案:A二、填空题(每空2分,共10分)6. 一个物体受到三个共点力平衡,如果撤去其中两个力,而保持第三个力不变,物体的加速度将________。

答案:等于撤去的两个力的合力除以物体质量7. 根据动能定理,一个物体的动能等于工作力与物体位移的________。

答案:标量乘积8. 在光滑水平面上,两个冰球相互碰撞后,它们的总动能将________。

答案:守恒9. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,其向心力的方向始终________。

答案:指向圆心10. 刚体的角速度与角动量的关系是________。

答案:成正比三、简答题(共20分)11. 什么是达朗贝尔原理?请简述其在解决动力学问题中的应用。

答案:达朗贝尔原理是分析动力学问题的一种方法,它基于牛顿第二定律,用于处理作用在静止或匀速直线运动的物体上的力系。

在应用达朗贝尔原理时,可以将物体视为受力平衡的状态,即使物体实际上是在加速运动。

通过引入惯性力的概念,可以将动力学问题转化为静力学问题来求解。

12. 描述一下什么是科里奥利力,并解释它在地球上的表现。

理论力学复习题动力学判断选择填空

理论力学复习题动力学判断选择填空

一、 是非题1. 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; 错2. 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; 对3. 作用于质点上的力越大,质点运动的速度越高; 错4. 牛顿定律适用于任意参考系; 错5. 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的方向;错6. 圆盘在光滑的水平面上平动,其质心作等速直线运动;若在此圆盘平面上作用一力偶,则此后圆盘质心的运动状态是变速直线运动;错7. 若系统的总动量为零,则系统中每个质点的动量必为零;错8. 质系动量对于时间的变化率,只与作用于系统的外力有关,而与内力无关;对9. 刚体在一组力作用下运动,只要各个力的大小和方向不变,不管各力的作用点如何变化,刚体质心的加速度的大小和方向不变; 对 10. 冲量的量纲与动量的量纲相同; 对11. 平动刚体各点的动量对一轴的动量矩之和可以用质心对该轴的动量矩表示;对 12. 质点系对于任意动点的动量矩对时间的导数,等于作用于质点系的所有外力对于同一点的矩的矢量和;错13. 因为质点系的动量为m C p v =,所以质点系对O 点的动量矩为()M m O C O L v =;错14. 质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩;对15. 刚体的质量是刚体平动时惯性大小的度量,刚体对某轴的转动惯量则是刚体绕该轴转动时惯性大小的度量;对16. 机械能守恒定理是,当质点系不受外力作用时,则动能与势能之和等于零; 错 17. 系统内力所做功之代数和总为零; 错18. 如果某质点系的动能很大,则该质点系的动量也很大;错 19. 在使用动静法时,凡是运动着的质点都应加上惯性力; 错20. 平移刚体惯性力系可简化为一个合力,该合力一定作用在刚体的质心上; 对21.具有垂直于转轴的质量对称面的转动刚体,其惯性力系可简化为一个通过转轴的力和一个力偶,其中力偶的矩等于对转轴的转动惯量与刚体角加速度的乘积,转向与角加速度相反;对22. 应用达朗贝尔原理时,在质点系的每一质点上加上惯性力Ii F 后,作用于每一质点的主动力i F 、约束力 Ni F,与惯性力Ii F 成平衡,即i F +Ni F +Ii F =0,因此,只须写出方程i F ∑+F Ni ∑+Ii F ∑=0即可求解;错二、选择题1. 质点从某一高度处沿水平方向抛出,所受介质阻力为R kv =-, 如图所示,质点的运动微分方程为 B ;A. x k x m-=- y k mg y m +-=- B. x k x m-= y k mg y m --= C. x k x m-= y k mg y m +-= D. x k x m= y k mg y m +-=- 2. 质点在重力和介质阻力R kv =-作用下,沿铅垂方向运动,质点的运动微分方程为B ;y 轴竖直向上A. y k mg y m +-=-B. y k mg y m --=C. y k mg y m +-=D. y k mg y m--=-3. 如图ab 所示,物体A,B 的重量分别为A P ,B P ,且B A P P ≠;A P F =;若不计滑轮的质量则两种情形下,重物B 的加速度 B ; A. ()()b B a B a a > B. ()()b B a B a a < C.()()b B a B a a =D. 无法确定4. 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 C ; A. αsin g B. αcos g C. tan g αD. cot g α5. 距地面H 的质点M,具有水平初速度v ,则该质点落地时的水平距离l 与 B 成正比; A. HB. 21/HC. 2H D. 3H6. 设有质量相等的两物体A 、B ,在同一段时间内,A 物体发生水平移动,而B 物体发生铅直移动,则两物体的重力在这段时间里的冲量﹍﹍B ﹍﹍; A. 不同; B. 相同;C. A 物体重力的冲量大;D. B 物体重力的冲量大;7. 两物块A 、B ,质量分别为A m 和B m ,初始静止;如A 沿斜面下滑的相对速度为r v 如图所示;设B 向左的速度为v ,根据动量守恒定律有﹍﹍﹍D ﹍﹍; A. v m v m B r A =θcos ; B. v m v m B r A =;C. v m v v m B r A =+)cos (θ;D. v m v v m B r A =-)cos (θ;8. 物体A 、B 的重量分别为A P 、B P ,切B A P P ≠,绳索与滑轮间无相对滑动;若不计滑轮质量,则滑轮两边绳子的张力 A ;若计滑轮质量,则两边绳子的张力 B ; A. 相等;B. 不等;C. 尚须根据运动的初始条件才能确定是否相等;9. 已知刚体质心C 到相互平行的z '、z 轴的距离分别为a 、b ,刚体的质量为m ,对z轴的转动惯量为z J ,则'z J 的计算公式为------B-------; A. 22()z z J J m a b '=++; B. 22()z z J J m a b '=+-; C. 22()z z J J m a b '=--10. 小球在重力作用下沿粗糙斜面下滚,角加速度B ;当小球离开斜面后,角加速度 A ; A. 等于零; B. 不等于零; C. 不能确定;11. 半径为R 的圆盘沿倾斜角为α的斜面滚而不滑,在轮缘上绕一细绳并对轮作用水平拉力F ,如图;当轮心C 有一位移dr 时,F 的元功是-----C---; A. F cos αdr B. 2F cos αdr C. Fdr+F cos αdr12. 设弹簧的原长为r ,弹簧系数为k ,物块由A 运动至B ,弹簧力的功为 A ;A. 294kr -;B.94kr 2; CdrαFC. -91kr 2; D. 95k r 2;13. 图示两均质轮的质量皆为m ,半径皆为R ,用不计质量的绳绕在一起,两轮角速度分别为1ω和2ω,则系统的动能为 D ; A. 22212)(212121ωωR m mR T +⎪⎭⎫ ⎝⎛=B. T =21222212212121ωω⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛mR mRC. T=2121221ω⎪⎭⎫ ⎝⎛mR +21m 2ωR 2+2222121ω⎪⎭⎫ ⎝⎛mR D. T =2121221ω⎪⎭⎫ ⎝⎛mR +21m 1ωR +2ωR 2+2222121ω⎪⎭⎫ ⎝⎛mR 14. 用绳子悬挂一质量为m 的小球,使其在水平面内作均速圆周运动,如果想求绳子的张力T,则其方程为 A ;A. cos 0T mg ϕ-=B. cos 0mg T ϕ-=C. sin 0T mg ϕ-=D. sin 0mg T ϕ-=15. 图示飞轮由于安装的误差,其质心不在转动轴上;如果偏心距为e,飞轮以匀转速ω转动时,轴承A 处的附加动反力的N,则当飞轮以匀转速2 转动时,轴承A处的附加动反力的大小为大小为AD ;NA.ANB.2ANC.3AND.4A16.四连杆机构的虚位移有四种画法,其中正确的是D ;a b c dA.图a和图bB.图b和图cC.图c和图dD.图d和图a三、 填空题1. 如图所示,绳拉力kN F 2=,kN P 12=,kN P 21=;不计滑轮质量,两种情形下1重物II 的加速度 a g ,b3g;2绳的张力 a 2kN , b 43kN ;2. 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写成 0=+kx xm 和 mg kx xm =+ ;3. 光滑细管绕铅垂轴z 以匀角速度ω转动;管内有一小球以相对于管的初速度0r v 朝O 点运动,则小球相对细管的相对运动微分方程为02=-x xω ;4. 已知A 物重P=20N,B 物重Q=30N ,滑轮C 、D 不计质量,并略去各处摩擦,则绳水平段的拉力为 24N ;5. 质量kg m 2=的重物M,挂在长m l 5.0=的细绳下端,重物受到水平冲击后,获得了速度 sm v /50=,则此时绳子的拉力等于 ;6. 两个相同的均质圆盘,平放在光滑的水平面上,在其上各作用一水平力F 和'F ,位置如图,使圆盘由静止开始运动;若'F F =,则哪个圆盘质心运动的快 答:﹍一样快﹍﹍﹍;7.8. 半径为R ,质量为A m 的匀质圆盘A ,与半径为2/R 、质量为B m 的匀质圆盘B 如图固结在一起,并置于光滑水平面上,初始静止,受两平行力1F 、2F 的作用,若m m m B A ==,F F F ==21,则系统动量的大小为﹍0﹍﹍﹍;9. 两小球A 、B 的质量分别为m 2和m ,用长为l 的无重刚杆连接,系统静止不动;若给小球A 作用一冲量S ,则系统质心速度的大小为﹍﹍﹍S/3m ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍;10. 图示两均质轮的质量皆为m ,半径皆为R ,用不计质量的绳绕在一起,两轮角速度分别为1ω 和2ω,则系统对1O 轴的动量矩为222122121ωωmR mR ++2()21ωωR R mR +或2125()2mR ωω+ ;11. 在质量为M ,半径为R 的均质圆环上固接一质量为m 的均质细杆AB ,位置如图,切有60=∠CAB °;若系统在铅垂面内以角速度ω绕O 轴转动,则系统对O 轴的动量矩的大小为 2211362MR mR ω⎡⎤⎛⎫++⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦; 12. 质量为M ,半径为R 的均质圆盘,以角速度ω转动;其边缘上焊接一质量为m 、长为b 的均质细杆AB ,如图示;则系统动量的大小p =224m b R ω+ ;对轴O 的动量矩的大小0L =2221123MR mb mR ω⎛⎫++⎪⎝⎭; 13. 自然长度为2R ,弹簧系数为k 的弹簧,其一端固定于O ',另一端在小环M 上,当M 沿半径为R 的固定圆环由A 到B 和由B 到D 时, 弹簧力的功分别等于()2222210.34kR kR --=-和()()[]2222171.02212421kR kR =---;14. 弹簧原长cm l 200=,弹簧系数k =200N/m,力偶矩M =180N ⋅m,当AB 杆从图示位置运动到水平位置A 'B 的过程中,弹簧力所做的功为 N ⋅m ;力偶所做的功为 -30π N ⋅m ;15. 半径为r ,质量为m 的均质圆盘A 由OA 杆带动在半径为R 的大圆弧上做纯滚动;图示瞬时OA 杆的角速度、角加速度分别为ω0、0ε,则该瞬时圆盘的1动量大小p = 0()m r R ω+ ; 2对O 点的动量矩大小O L = 2203522m r Rr R ω⎛⎫++ ⎪⎝⎭;3 动能T = ()20243ωr R m + ;16. 一物块M 在长为l 的光滑斜面上,从静止开始下滑,当物块的速度到达末速度的一半时,它沿斜面滑过的距离为4l;17. 物块A 沿光滑斜面向下滑动,楔块B 置于光滑水平面上;当α角为 45°时,楔块对墙壁的压力最大;18. 半径为R 、重为P 的均质飞轮用电机C 安装于AB 梁的中点,电机通电后驱动飞轮以角加速度α顺时针转动,当α为2R gl时,可使支点B 的反力为零,即取消支点B,系统也不会掉下来;AB 梁及电机C 的重量不计19. 直角形刚性弯杆OAB ,由OA 与AB 固结而成;其中AB =2R ,OA =R ,AB 杆的质量为m ,OA 杆的质量不计,图示瞬时杆绕O 轴转动的角速度与角加速度分别为ω与ε,则均质杆AB 的惯性力系向O 点简化的结果是22n IR F mR ω=,2t IR F mR ε=,273IO M mR ε= ;简化结果可以写成分量的形式,方向要在图上标明;20. 均质杆A B 由三根等长细绳悬挂在水平位置,已知杆的质量为m ,在图示位置突然割断绳 1O B ,则该瞬时杆AB 的加速度大小为 cos g θ表示为θ的函数,方向为 垂直O 1A,指向右下方 ;21.图示的多菱形机构中,中间菱形置一弹簧枰,如果机构下端的重量为P,不计杆重,则弹簧秤的指数为3P ;。

理论力学考试题

理论力学考试题

理论力学考试题一、选择题1. 理论力学是研究物体运动规律的学科,以下哪项不属于理论力学的研究范畴?A. 质点运动学B. 刚体动力学C. 量子力学D. 弹性力学2. 牛顿第一定律描述的是:A. 物体加速度与作用力成正比B. 物体在受力时会产生加速度C. 物体在任何情况下都具有恒定速度D. 物体不受外力时,将保持静止或匀速直线运动3. 动量守恒定律适用于以下哪种情况?A. 仅适用于宏观物体B. 仅适用于碰撞过程C. 适用于所有没有外力作用的系统D. 适用于所有有外力作用的系统4. 以下哪种力是保守力?A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 弹性力5. 简谐运动的特征是:A. 速度和加速度随时间变化而变化B. 速度和加速度随位移变化而变化C. 速度与位移成正比D. 加速度与位移成正比二、填空题1. 根据牛顿第二定律,力F等于物体质量m与加速度a的乘积,公式为__________。

2. 功是力与力的方向上位移的乘积,当力与位移方向相同时,功的计算公式为__________。

3. 在圆周运动中,物体速度方向不断改变,因此这种运动被称为__________运动。

4. 机械能守恒定律表明,在没有非保守力作用的情况下,一个系统的总机械能(即动能与势能之和)保持__________。

5. 弹性系数k与弹簧的形变x之间的关系可以用胡克定律表示,公式为__________。

三、计算题1. 一个质量为2kg的物体,受到一个大小为10N的水平力作用,求物体的加速度。

2. 一个质量为0.5kg的物体从高度h=20m处自由落下,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。

3. 一个弹簧的弹性系数为100N/m,当施加的力为50N时,求弹簧的形变量。

4. 一个质量为1kg的物体以5m/s的速度与另一个质量为2kg的物体以2m/s的速度相向而行发生完全弹性碰撞,求碰撞后两物体的速度。

四、论述题1. 论述牛顿运动定律在现代工程学中的应用及其重要性。

理论力学(选择填空)

理论力学(选择填空)

理论力学一、 填空题1、理论力学是研究物体 普遍遵循的基本规律的科学。

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、力矩是力使物体绕指定矩心产生 效应的度量,力矩有正负之分, 转向规定为正。

4、一给定平衡系统,若所能列出的独立的平衡方程的个数少于所求未知力的个数,则该问题属于 问题。

5、设质点沿螺旋线t z t y t x 4,4cos 2,4sin 2===运动,则质点的曲率半径ρ= 。

6、已知质点所受的力.50k F =其作用点的位置矢量,352k j i r ++=则力F 对三个坐标轴的力矩为x M = ,y M = ,z M = 。

7、质量为10kg 的质点,受水平力F 的作用在光滑水平面上运动,设 F=2+6t (t 以s计, F 以 N 计),初瞬时(t=0)质点位于坐标原点。

且初速度为零。

则当t=2s 时,质点的位移等于 ,速度等于 。

8、质量为m 、半径为R 的均质轮子沿轨道以角速度ω纯滚动,该轮子的动能为 。

9、质量为m ,半径为R 的偏心轮,质心在C ,偏心距e OC =,沿水平面作纯滚动,已知轮对质心C 的转动惯量为J ,若图示瞬时轮的角速度为ω,则该轮动能为_________________________。

10、质点的达朗贝尔原理是指作用在质点上的主动力、约束力和 在形式上组成平衡力系。

1、一刚体上只有两个力偶M A 、M B 作用,且M A + M B = 0,则此刚体( )。

A.一定平衡B.一定不平衡C.平衡与否不能判定D.平衡与否与力偶作用位置有关2、圆盘以匀角速度ω绕定轴O 转动,动点M 相对圆盘以匀速v r 沿圆盘直径运动,如题图(1)所示。

当动点M 到达圆盘中心O 位置时,如下哪组给出的科氏加速度a c 是正确的?( )上左右下图(1) 图(2) 图(3) 图(4)A .a c =0B .a c =2ωv r , 方向垂直向上C .a c =2ωv r , 方向垂直向下D .a c =ωv r , 方向垂直向上3、图2示P 点沿螺线自外向内运动,它走过的弧长与时间的一次方成正比,关于该点的运动,有以下4种答案,请判断哪一个答案是正确的:( )A. 速度越来越快B. 速度越来越慢C. 加速度越来越大D. 加速度越来越小4、点M 沿半径为R 的圆周运动,其速度为 k kt v ,=是有量纲的常数。

理论力学考研试题及答案

理论力学考研试题及答案

理论力学考研试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 质点系的动量守恒条件是()。

A. 外力为零B. 外力之和为零C. 外力之和的矩为零D. 外力之和的矩不为零答案:B2. 刚体的转动惯量与()有关。

A. 质量B. 形状C. 质量分布D. 以上都是答案:D3. 牛顿第二定律的数学表达式为()。

A. F = maB. F = m*vC. F = m*aD. F = m*v^2答案:C4. 角动量守恒的条件是()。

A. 外力矩为零B. 内力矩为零C. 外力矩与内力矩之和为零D. 外力矩与内力矩之差为零5. 简谐振动的周期与()无关。

A. 振幅B. 频率C. 质量D. 刚度答案:A6. 达朗贝尔原理的实质是()。

A. 虚功原理B. 虚位移原理C. 虚速度原理D. 虚加速度原理答案:B7. 刚体的平动与转动的区别在于()。

A. 参考系B. 速度C. 加速度D. 角速度答案:D8. 拉格朗日方程的推导基于()。

A. 牛顿运动定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 虚功原理答案:D9. 刚体转动的角动量方向与()方向相同。

B. 力矩C. 角速度D. 线速度答案:C10. 非惯性参考系中,物体的运动方程中需要加入()。

A. 惯性力B. 重力C. 电磁力D. 摩擦力答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 质点系的动量守恒定律表明,当质点系所受外力之和为零时,其总动量保持不变。

2. 刚体的转动惯量是刚体对于某一旋转轴的惯性的量度,它与刚体的质量分布和旋转轴的位置有关。

3. 牛顿第二定律表明,物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比。

4. 角动量守恒定律表明,当一个系统不受外力矩作用时,其总角动量保持不变。

5. 简谐振动的周期只与振动系统的固有频率有关,与振幅无关。

6. 达朗贝尔原理是将动力学问题转化为静力学问题的一种方法。

7. 刚体的平动是指刚体上所有点都沿着同一直线运动,而转动则是指刚体绕某一固定轴旋转。

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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 ,F1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。

第二章一、是非判断题1.1当刚体受三个不平行的力作用时,只要这三个力的作用线汇交于同一点,则刚体一定处于平衡状态。

()1.2已知力F的大小及其与x轴的夹角,能确定力F在x轴方向上的分力。

()1.3凡是力偶都不能用一个力来平衡。

()1.4只要平面力偶的力偶矩保持不变,可将力偶的力和臂作相应的改变,而不影响其对刚体的效应。

()第三章 平面任意力系一、 是非判断题1.1一个任意力系的合力矢是主矢。

( ) 1.2某平面任意力系向A 、B 两点简化的主矩皆为零,即M A =M B =0,此力系简化的最终结果为A 、可能简化为一个力。

( )B 、可能简化为一个力偶。

( )C 、可能平衡。

( )1.3若平面平行力系平衡,可以列出三个独立的平衡方程。

( )1.4平面任意力系的三个独立平衡方程不能全部采用投影方程。

( ) 1.5平面力系中,若其力多边形自行闭合,则力系平衡。

( )1.6 静不定问题的主要特点是其未知量的个数多于系统独立平衡方程的个数,所以未知量不能由平衡方程式全部求出。

( )二、 填空题2.1在边长为d 的正方形ABCD 所在平面内,作用一平面任意力系,该力系向A 点简化:∑M A =0,向B 点简化:∑M B =-Fd (顺时什转向),向D 点简化:∑M D =Fd (逆时针转向)。

则此力系简化的最后结果为 (需说明大小和方向或在图中标出)。

3-3 试求下列各梁的支座反力[答案:(b)F Ax =0,F Ay =3k N ,F B =24.6k N ]第五章 摩 擦一、 是非判断题1.1 只要受力物体处于平衡状态,摩擦力的大小一定是F = ƒs F N 。

( ) 1.2 在考虑滑动与滚动共存的问题中,滑动摩擦力不能应用F = ƒs F N 来代替。

( ) 1.3 当考虑摩擦时,支承面对物体的法向反力F N 和摩擦力F s 的合力F R 与法线的夹角φ称为摩擦角。

( ) 1.4滚动摩擦力偶矩是由于相互接触的物体表面粗糙所产生的。

( )qaB(b)DADCB二、 填空题2.2 物快重P ,放置在粗糙的水平面上,接触处的摩擦系数为f s ,要使物块沿水平面向右滑动,可沿OA 方向施加拉力F 1如图所示,也可沿BO 方向施加推力F 2如图所示,两种情况比较图 所示的情形更省力。

(a)三、选择题3-2物块重5kN ,与水平面间的摩擦角为φm =35o ,今用与铅垂线成60o角的力F=5kN 推动物块,则物块将。

A 、不动;B 、滑动;C 、处于临界状态;D 、滑动与否不能确定。

选3-2题第六章 点的运动学一、是非判断题1.1动点速度的方向总是与其运动的方向一致。

( ) 1.2只要动点作匀速运动,其加速度就为零。

( ) 1.3若切向加速度为正,则点作加速运动。

( ) 1.4若切向加速度与速度符号相同,则点作加速运动。

( ) 1.5若切向加速度为零,则速度为常矢量。

( ) 1.6若0=v ,则a 必等于零。

( ) 1.7若0=a ,则v 必等于零。

( ) 1.8若v 与a 始终垂直,则v 不变。

( ) 1.9若v 与a 始终平行,则点的轨迹必为直线。

( ) 1.10切向加速度表示速度方向的变化率,而与速度的大小无关。

( ) 1.11运动学只研究物体运动的几何性质,而不涉及引起运动的物理原因。

( )二、填空题2.1已知某点沿其轨迹的运动方程为s=b+ct ,式中的b 、c 均为常量,则该点的运动必是 运动。

2.2点作直线运动,其运动方程为x =27t -t 3,式中x 以m 计,t 以s 计。

则点在t=0到t=7s 时间间隔内走过的路程为 m 。

2.3已知点的运动方程为①22t 5sin 5,t 5cos 5==y x ②t 2,t 2==y x由此可得其轨迹方程为① ,② 。

2.4点的弧坐标对时间的导数是 ,点走过的路程对时间的导数是 ,点的位移对时间的导数是 。

三、选择题:3.1点的切向加速度与其速度( )的变化率无关,而点的法向加速度与其速度( )的变化率无关。

A 、大小;B 、方向。

3.2一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 。

A 、平行;B 、垂直;C 、夹角随时间变化。

第七章 刚体的简单运动一、 是非题1.1刚体平动时,若已知刚体内任一点的运动,则可由此确定刚体内其它各点的运动。

( ) 1.2平动刚体上各点的轨迹可以是直线,可以是平面曲线,也可以是空间任意曲线。

( ) 1.3刚体作定轴转动时角加速度为正,表示加速转动,为负表示减速转动。

( ) 1.4定轴转动刚体的同一转动半径线上各点的速度速度矢量相互平行,加速度矢量也相互平行。

( ) 1.5两个半径不同的摩擦轮外接触传动,如果不出现打滑现象,则任意瞬时两轮接触点的速度相等,切向加速度也相等。

( ) 1.6刚体绕定轴转动时判断下述说法是否正确:(1)当转角0>ϕ时,角速度ω为正。

( ) (2)当角速度0>ω时,角加速度为正。

( ) (3)当0>ϕ、0>ω时,必有0>α。

( ) (4)当0>α时为加速转动,0<α时为减速转动。

( ) (5)当α与ω同号时为加速转动,当α与ω异号时为减速转动。

( ) 1.7刚体平动(平行移动)时,其上各点和轨迹一定是相互平行的直线。

( ) 二、 填空题2.1无论刚体作直线平动还是曲线平动,其上各点都具有相同的 ,在同一瞬时都有相同的 和相同的 。

2.2刚体作定轴转动时,各点加速度与半径间的夹角只与该瞬时刚体的 和 有关,而与 无关。

2.3试分别写出图示各平面机构中A 点与B 点的速度和加速度的大小,并在图上画出其();__________,___________,___________;__________,___________,___________======n BB B nA A A aa v a a v a ττ();__________,___________,___________;__________,___________,___________======n BB B nA A A aa v a a vb ττ();__________,___________,___________;__________,___________,___________======n BB B nA A A aa v a a v c ττ2.4 图示齿轮传动系中,若轮Ⅰ的角速度已 知,则轮Ⅲ的角速度大小与轮Ⅱ的齿数_______关, 与Ⅰ、Ⅲ轮的齿数________关。

2.5圆盘作定轴转动,轮缘上一点M 的加速度a 分别有图示三种情况,试判断在这三种情况下,圆盘的角速度和角加速度哪个为零,哪个不为零。

图(a )的 ω = ,α = ; 图(b ) 的ω = ,α = ; 图(c ) 的ω = ,α = 。

三、 选择题3.1时钟上秒针转动的角速度是( )。

(A )1/60 rad/s (B )π/30 rad/s (C )2πrad/s 3.2 满足下述哪个条件的刚体运动一定是定轴转动( )(A )刚体上所有点都在垂直于某定轴的平面上运动,而且所有点的轨迹都是圆。

(B )刚体运动时,其上所有点到某定轴的距离保持不变。

(C )刚体运动时,其上两点固定不动。

第八章 点的合成运动一、是非题1.1动点的相对运动为直线运动,牵连运动为直线平动时,动点的绝对运动必为直线运动。

( )1.2无论牵连运动为何种运动,点的速度合成定理r e a v v v +=都成立。

( ) 1.3某瞬时动点的绝对速度为零,则动点的相对速度和牵连速度也一定为零。

( ) 1.4当牵连运动为平动时,牵连加速度等于牵连速度关于时间的一阶导数。

( ) 1.5动坐标系上任一点的速度和加速度就是动点的牵连速度和牵连加速度。

( ) 1.6不论牵连运动为何种运动,关系式a a +a a r e =都成立。

( ) 1.7只要动点的相对运动轨迹是曲线,就一定存在相对切向加速度。

( )1.8在点的合成运动中,判断下述说法是否正确:(1)若r v 为常量,则必有r a =0。

( ) (2)若e ω为常量,则必有e a =0. ( ) (3)若e r v ω//则必有0=C a 。

( ) 1.9在点的合成运动中,动点的绝对加速度总是等于牵连加速度与相对加速度的矢量和。

( )1.10当牵连运动为定轴转动时一定有科氏加速度。

( ) 二、 填空题2.1牵连点是某瞬时 上与 重合的那一点。

2.2在 情况下,动点绝对速度的大小为r e a v v v +=,在 情况下,动点绝对速度的大小为22r e a v v v +=,在一般情况下,若已知v e 、v r ,应按计算v a 的大小。

三、选择题:3.1动点的牵连速度是指某瞬时牵连点的速度,它相对的坐标系是( )。

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