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 ）。
理论力学复习试题参考答案
理论力学复习试题参考答案理论力学复习题一、判断题。
（10分）1. 若作用在刚体上的三个力汇交于同一个点，则该刚体必处于平衡状态。
( × )2. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
( √ )3. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。
( × )4. 平面汇交力系用几何法合成时，所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。
( × )5. 如果一个平面力系是平衡的，那么力系中各力矢的矢量和不等于零。
( × )6. 选择不同的基点，平面图形随同基点平移的速度和加速度相同。
( × )7. 势力的功仅与质点起点与终点位置有关，而与质点运动的路径无关。
( √ )8. 对于整个质点系来说，只有外力才有冲量。
( √ )9. 当质系对固定点的外力矩为零时，质系对该点的动量矩守恒。
( √ )10. 动能定理适用于保守系统也适用于非保守系统，机械能守恒定律只适用于保守系。
( √ )11. 速度投影定理只适用于作平面运动的刚体，不适用于作一般运动的刚体。
（×）12. 应用力多边形法则求合力时，所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。
（×）13. 如果一个平面力系是平衡的，那么力系中各力矢构成的力多边形自行封闭。
( √ )14. 用自然法求速度，则将弧坐标对时间取一阶导数，就得到速度的大小和方向。
（√）15. 速度瞬心等于加速度瞬心。
（×）16. 质点系动量的变化只决定于外力的主矢量而与力无关。
( √ )17. 质系动量矩的变化率与外力矩有关。
( √ )18. 在复合运动问题中，相对加速度是相对速度对时间的绝对导数。
（× ）19. 质点系动量的方向，就是外力主矢的方向。
（×）20. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
（√）21. 若一平面力系对某点之主矩为零，且主矢亦为零，则该力系为一平衡力系。
（√）22. 牵连运动是指动系上在该瞬时与动点重合的点相对于动系的运动。
理论力学b复习题答案
理论力学b复习题答案1. 质点运动学中，速度和加速度的定义是什么？答案：速度是描述质点运动快慢和方向的物理量，其定义为位移对时间的导数。
加速度是描述速度变化快慢和方向的物理量，其定义为速度对时间的导数。
2. 牛顿运动定律的内容是什么？答案：牛顿第一定律指出，物体在没有外力作用时，将保持静止或匀速直线运动。
牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在其上的合力成正比，与物体的质量成反比。
牛顿第三定律说明，对于任何两个相互作用的物体，它们之间的力是相互的，大小相等，方向相反。
3. 描述刚体定轴转动的物理量有哪些？答案：描述刚体定轴转动的物理量包括角速度、角加速度、转动惯量和力矩。
角速度是描述刚体绕轴转动快慢的物理量，角加速度是描述角速度变化快慢的物理量。
转动惯量是描述刚体对旋转运动的抵抗能力的物理量，力矩是使刚体产生角加速度的力的量度。
4. 简述能量守恒定律及其在力学中的应用。
答案：能量守恒定律指出，在没有外力做功的封闭系统中，系统的总能量保持不变。
在力学中，能量守恒定律可以用来分析和解决涉及动能、势能转换和守恒的问题，例如在碰撞问题中，系统的总动能在没有外力作用下保持不变。
5. 简述角动量守恒定律及其在力学中的应用。
答案：角动量守恒定律指出，在没有外力矩作用的封闭系统中，系统的总角动量保持不变。
在力学中，角动量守恒定律可以用来分析和解决涉及旋转运动的问题，例如在刚体的碰撞和转动过程中，系统的总角动量在没有外力矩作用下保持不变。
6. 描述质点系和刚体运动的动力学方程是什么？答案：质点系的动力学方程通常由牛顿第二定律导出，即对于系统中的每个质点，其运动方程可以表示为质点的质量乘以其加速度等于作用在该质点上的合力。
对于刚体，其动力学方程则涉及到转动惯量和力矩，可以表示为刚体的转动惯量乘以其角加速度等于作用在刚体上的净力矩。
7. 简述虚功原理及其在力学中的应用。
答案：虚功原理指出，在平衡状态下，任何虚位移所对应的外力所做的虚功总和为零。
理论力学复习题答案
理论力学复习题答案1. 质点运动学中，速度和加速度的定义是什么？速度是描述质点运动快慢的物理量，其定义为位移对时间的导数，即 \( v = \frac{ds}{dt} \)。
加速度是描述速度变化快慢的物理量，其定义为速度对时间的导数，即 \( a = \frac{dv}{dt} \)。
2. 简述牛顿第二定律的内容及其数学表达式。
牛顿第二定律指出，物体所受合力等于物体质量与加速度的乘积，即 \( F = ma \)。
其中，\( F \) 表示合力，\( m \) 表示物体的质量，\( a \) 表示加速度。
3. 描述角动量守恒定律及其在物理系统中的应用。
角动量守恒定律指出，在没有外力矩作用的情况下，系统的总角动量保持不变。
数学表达式为 \( L = I\omega \)，其中 \( L \) 表示角动量，\( I \) 表示转动惯量，\( \omega \) 表示角速度。
这一定律在分析旋转物体的运动，如陀螺仪的稳定性分析中具有重要应用。
4. 简述能量守恒定律，并给出其数学表达式。
能量守恒定律表明，在一个封闭系统中，能量总量保持不变。
数学表达式为 \( \Delta E = Q - W \)，其中 \( \Delta E \) 表示系统内能的变化，\( Q \) 表示系统吸收的热量，\( W \) 表示系统对外做的功。
5. 何为虚功原理？请解释其在力学分析中的应用。
虚功原理是指在平衡状态下，任何虚位移所对应的力所做的虚功总和为零。
这一原理在力学分析中用于判断系统是否处于平衡状态，以及求解静不定结构的平衡位置。
6. 描述刚体的平面运动，并给出其运动学方程。
刚体的平面运动是指刚体上所有点的运动都可以用平移和旋转来描述。
运动学方程可以表示为 \( \mathbf{r} = \mathbf{r}_0 +\mathbf{R}(t) + \mathbf{\theta}(t) \times \mathbf{r}_0 \)，其中 \( \mathbf{r} \) 表示某点的位置向量，\( \mathbf{r}_0 \) 表示该点相对于质心的位置向量，\( \mathbf{R}(t) \) 表示刚体质心的位置向量随时间的变化，\( \mathbf{\theta}(t) \) 表示刚体的角位置向量随时间的变化。
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《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 ）。
A. 0；B. 50N ；C. 70.7N ；D. 86.6N ；题4图 题5图5．如图所示，当左右两木板所受的压力均为F 时，物体A 夹在木板中间静止不动。
若两端木板所受压力各为2F ，则物体A 所受到的摩擦力为（A ）。
A 与原来相等；B 是原来的两倍；C 是原来的四倍；D 不能确定 6. 点作曲线运动时，“匀变速运动”指的是（ B ）。
A. 切向加速度τa = 常矢量 B. 切向加速度τa = 常量 C. 全加速度a = 常矢量 D. 全加速度a = 常量 7. 刚体作平动时，刚体内各点的轨迹（ C ）。
A. 一定是直线B. 一定是曲线C. 可以是直线，也可以是曲线D.可以是直线，也可以是不同半径的圆8. 一对外啮合或内啮合的定轴传动齿轮，若啮合处不打滑，则任一瞬时两轮啮合点处的速度和加速度所满足的关系为（ ）。
A. 速度矢量和加速度矢量均相等B. 速度大小与加速度大小均相等C. 速度矢量和加速度矢量均不相等D. 速度矢量和切向加速度矢量均相等 9. 点的速度合成定理v a =v e +v r 的适用条件是（B ）。
A. 牵连运动只能是平动 B. 各种牵连运动都适合 C. 牵连运动只能是转动 D. 牵连运动为零10.求解质点动力学问题时，质点的初条件是用来（ 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。
三、简答题1、简述画物体受力图的基本步骤。
先确定物体所受各力的大小和方向. 再选择合适的标度. 根据标度及各力的大小和方向,作出各力的图示.如果是受力示意图,则不用标度,不用表示力的大小,只需在力的方向画个箭头表示某方向有个力存在就行了.2、简述达兰贝尔定理的内容。
绝对运动、相对运动与牵连运动；点的速度合成定理；点的加速度合成定理。
3、何为自锁现象？如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内,则无论这个力怎样大,总有一个全反力R与之平衡,物体保持静止；反之,如果主动力的合力Q的作用线在磨擦角之外,则无论这个力多么小,物体也不可能保持平衡.这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件.物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象.四、计算题1.结构如图，C处为铰链，自重不计。
已知：F=100KN，q=20KN/m，M=50KN·m。
试求A、B两支座的反力。
2.图示偏置曲柄机构，已知：曲柄OA以匀角速度 =1.5rad/s转动，OA=40cm，AB=50cm，h=30cm。
试求OA在图示水平位置时，滑块B的速度和加速度。
3、物块A和B的质量分别为m1、m2，且m1＞m2，分别系在绳索的两端，绳跨过一定滑轮，如图。
滑轮的质量为m，并可看成是半径为r的均质圆盘。
假设不计绳的质量和轴承摩擦，绳与滑轮之间无相对滑动，试求物块A的加速度和轴承O处的反力。
《理论力学》复习题B一、填空题1、在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方向的约束有 、 ，方向不能确定的约束有 、 。
2、平面内两个力偶等效的条件是 力偶矩相等 ；平面力偶系平衡的充分必要条件是 力偶系中各力偶矩的代数和等于零 。
3、平面力系平衡方程的三矩式是 ；其应满足的附加条件是 。
4、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。
5、点在运动过程中，满足0,0≠=n a a 的条件，则点作 运动。
6、刚体的平面运动可以简化为一个平面图形在自身平面内的运动。
平面图形的运动可以分解为随基点的 和绕基点的 。
其中， 部分为牵连运动；而 部分为相对运动。
7、图示机构中，轮A （只滚不滑）作 ；杆BC 作 。
题7图 题8图8、图示均质圆盘，质量为m ，半径为R ，则其动能为 。
9、质点系惯性力系的主矢与简化中心的选择 ，而惯性力系的主矩与简化中心的选择 。
10、质点系的内力不能改变质点系的 与 。
二、选择题1、刚体受三力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线（ D ）。
A.必汇交于一点B. 必互相平行C.必皆为零D.必位于同一平面内2、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（ ）。
A. 12,0M M F R≠≠' B. 12,0M M F R ≠=' C. 12,0M M F R=≠' D. 12,0M M F R ==' 3、已知1F 、2F 、3F 、4F 为作用于刚体上的平面汇交力系，其力矢关系如图所示，由此可知（ ）。
A. 该力系的合力0=R F B. 该力系的合力4F F R = C. 该力系的合力42F F R = D. 该力系平衡 题3图 4、关于平面力系的主矢与主矩，下列表述正确的是（ A ）。
A. 主矢的大小、方向与简化中心的选择无关B. 主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关C. 当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化的结果为一合力D.当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任何一点简化的结果均不可能为一合力5、点以匀速率沿阿基米德螺线由外向内运动，如图所示，则点的加速度（）。
A.不能确定B. 越来越小C.越来越大D.等于零题5图6、刚体绕定轴转动，下述说法正确的是（）。
A. 当转角>0时，角速度为正B. 当角速度>0时，角加速度为正C. 当与同号时为加速转动，当与异号时为减速转动D. 当>0时为加速转动，当<0时为减速转动7、动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的速度，它所相对的坐标系是（ C ）。
A. 动坐标系B. 不必确定的C. 定坐标系D. 都可以8、如图所示，已知重物重量为P = 100N，用力F=500N的压力压在一铅直面上，其摩擦系数= 0.3，则重物受到的摩擦力为（）。
A. 150KN B. 100KN C. 500KN D. 30KN题8图9、平面运动刚体相对其上任意两点的（）。
A.角速度相等，角加速度相等B.角速度相等，角加速度不相等C.角速度不相等，角加速度相等D.角速度不相等，角加速度不相等10、均质等边直角弯杆OAB的质量共为2 m，以角速度ω绕O轴转动，则弯杆对O轴的动量矩的大小为（）。
A．L O= 23ml2ωB．LO=43ml2ωC．L O= 53ml2ωD．LO=73ml2ω题10图三、简答题1、简述应用静力学平衡方程解题的基本步骤。
2、何为刚体的平面运动？平面图形上各点的速度分析有哪几种方法？3、质点动力学方程可以解决哪两类问题？四、计算题1、结构的荷载和尺寸如图所示，求A 、D 处支座反力和各链杆的内力。
2、在图示椭圆规机构中，已知：OC=AC=CB=R ，曲柄OC 以匀角速度ω转动。
试用刚体平面运动方法求φ=45°时，滑块B 的速度及加速度。
3、均质圆柱体A 的质量为m ，在外圆上绕以细绳，绳的一端B 固定不动，如图所示。
当BC 铅垂时圆柱下降，其初速为零。
求当圆柱体的质心A 降落了高度h 时质心A 的速度和绳子的张力。
《理论力学》复习题C一、填空题1、作用在同一刚体上的两个力使物体处于平衡的充分必要条件是这两个力 ， ， 。
2、在力平行四边形中，合力位于 。
3、静滑动摩擦系数与摩擦角之间的关系为 。
4、作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，则三力必然 。
5、点在运动过程中，满足0,0≠≠n a a 的条件，则点作 运动。
BCD EF123qa aab6、平面力系平衡方程的二矩一投影式是 ，其应满足的附加条件是 。
7、牵连点是某瞬时 上与 相重合的那一点。
8、任意质点系（包括刚体）的动量可以用 的动量来表示。
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 运动状态。
10、悬臂桁架受到大小均为F 的三个力的作用，如图所示，则杆1内力的大小为 ；杆2内力的大小为 。
二、选择题1、如图所示的契形块A 、B ，自重不计，接触处光滑，则（ ）。
A 、 A 平衡，B 不平衡 B 、 A 不平衡，B 平衡C 、 A 、B 均不平衡D 、 A 、B 均平衡2、 刚体受三力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线（ ）。
A.必汇交于一点 B. 必互相平行 C.必皆为零 D.必位于同一平面内3．已知F 1、F 2、F 3、F 4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，因此可知（ ）。
A 、 力系可合成为一个力偶B 、 力系可合成为一个力C 、 力系简化为一个力和一个力偶 D 、 力系平衡4、关于平面力系与其平衡方程，下列表述正确的是（ ）。