大学理论力学试题
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精选文档 一、单项选择题
1、若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 ( C )
A、同一个刚体系统;
B、同一个变形体;
C、同一个刚体,原力系为任何力系;
D、同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。
2、以下四个图所示的是一由F1 、F2 、F3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形,哪一个图表示此汇交力系是平衡的 ( A )
3、作用在刚体的任意平面内的空间力偶的力偶矩是 ( C )
A、一个方向任意的固定矢量;
B、一个代数量;
C、一个自由矢量;
D、一个滑动矢量。
4、图示平面内一力系(F1, F2, F3, F4) F1 = F2 = F3 = F4 = F,此力系简化的最后结果为
( C )
A、作用线过B点的合力;
B、一个力偶;
C、作用线过O点的合力; F1 F2 F3
A F1 F2 F3
B F1 F2 F3
C F1 F2
F3
D
A
O F4
F3 F1 .
精选文档 D、平衡。
5、如图所示,用钢契劈物,接触面间的摩擦角为m,劈入后欲使契子不滑出,契子的夹角应为 ( B )
A、>2m
B、<2m
C、>m
D、=m
6、如图示的力分别对x、y、z三轴之矩为 ( A )
A、 mx(F)= - 3P, my(F)= - 4P, mz(F)=2.4P;
B、mx(F)=3P, my(F)=0, mz(F)= - 2.4P;
C、 mx(F)= - 3P, my(F)=4P, mz(F)=0;
D、 mx(F)=3P, my(F)=4P, mz(F)= - 2.4P;
7、若点作匀变速曲线运动,则 ( B )
A、点的加速度大小a = 常量
B、点的加速度矢量a = 常量
C、点的切向加速度矢量a = 常量
D、点的切向加速度大小a = 常量
8、某瞬时刚体上任意两点A、B的速度分别用vA 、vB表示,则 ( A )
A、当刚体作平移时,必有vA=vB; B F2
P 5
4
3 x y z .
精选文档 B、 当vA=vB时,刚体必作平移;
C、当刚体作平移时,必有vA=vB,但vA与vB的方向可能不同;
D、当刚体作平移时,vA与vB的方向必然相同,但可能有vAvB。
9、dtvdaee和dtvdarr两式 ( A )
A、只有当牵连运动为平移时成立;
B、只有当牵连运动为转动时成立;
C、无论牵连运动为平移或转动时都成立;
D、无论牵连运动为平移或转动时都不成立。
10、图示平面机构在图示位置时,AB杆水平,BC杆铅直,滑块A沿水平面滑动的速度vA0、加速度aA=0。此时AB杆的角速度和角加速度分别用AB和AB表示,BC杆的角速度和角加速度分别用BC和BC表示,则 ( B )
A、00ABAB,
B、00ABAB,
C、00BCBC,
D、00ABAB,
二、填空题
1、 弹簧力的功决定于弹簧的刚度与其在始末位置上变形的平方差的乘积的一半。
2、半径为R,质量为m的均质圆盘沿斜面无滑动地滚动。已知轮心加速度为aC,则此圆盘上各点的惯性力向C点简化的.
精选文档 结果是:主矢的大小maC ,主矩的大小 。(它们的方向画在题图上)
3、曲杆AB自重不计,在五个已知力的作用下处于平衡,试问作用于点B的四个力的合力FR的大小FR= F5 ,方向沿 AB 。
三、计算题
1、均质的鼓轮,半径为R,质量为m,在半径为r处沿水平方向作用有力F1和F2,使鼓轮沿平直的轨道向右作无滑动滚动,如图所示,试求轮心点O的加速度,及使鼓轮作无滑动滚动时的摩擦力。
解:由于鼓轮作平面运动,可建立鼓轮平面运动微分方程为
FFFmaO21
(1)
FRrFrFJO21 (2)
建立运动学补充关系: RaO (3)
其中转动惯量
221mRJO (4)
联立式(1)~(4),得轮心点O的加速度为
mRRFFrFFaO3])()([22121
使鼓轮作无滑动滚动时的摩擦力为 RrFFRFFF3)(2)(2121
2、两重物1M和2M的质量分别为1m和2m,系在两条质量不计的绳索上,两条绳索分别y
x O ¦Α
F
F N F
F 2 1
mg .
精选文档 缠绕在半径为1r和2r的塔轮上,如图所示。塔轮对轴O的转动惯量为23ρm(3m为塔轮的质量),系统在重力下运动,试求塔轮的角加速度和轴承O对塔轮的竖直约束力。
解:由质点系动量矩定理有
221122221123)(grmgrmrmrmm 故塔轮的角加速度为
222211232211rmrmmgrmgrm。
由达朗培尔原理(或质点系动量定理)有
)()(1122321rmrmgmmmFOy(此即轴承O对塔轮的竖直约束力)。
3、均质圆盘和均质薄圆环的质量均为m,外径相同,用细杆AB绞接于二者的中心,如图所示。设系统沿倾角为θ的斜面作无滑动地滚动,不计细杆的质量,试求杆AB的加速度、杆的内力及斜面对圆盘和圆环的约束力。
解:设A点沿斜面下滑s时,其速度为v。
采用动能定理:)(2112eWTT,其中:
22222247432121mvmvmvrvmrT,01T,smgWesin2)(21,
即:smgmvsin2472。
对上式求一次导数,并注意到tsvdd,tvadd,有 .
精选文档 sin74ga(此即杆AB的加速度)。
取圆环进行受力分析,由刚体平面运动微分方程(或达朗培尔原理),有
rFramrRC2,0cosmgFC,maFFmgRCABsin
由此求出斜面对圆环的切向约束力(摩擦力)和法向约束力分别为
sin74mgmaFRC,cosmgFC,杆AB的内力为 sin71mgFAB。
取圆轮,同理有
rFramrRD221,得圆轮的切向约束力(摩擦力)
sin7221mgmaFRD及圆轮的法向约束力cosmgFD。
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、,则1F和2F在x轴上的投影为 。
(a)cos11FFx,02xF; (b)cos11FFx,02xF;
(c)cos11FFx,22FFx; (d)cos11FFx,22FFx
2.图示杆件的作用力F对杆端O点的力矩FMO 。
(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)FaFMy ;(b)0FMy;(c)FaFMy
4.静滑动摩擦因数sf等于摩擦角f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,则杆的
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. 牛顿第一定律描述的是物体在没有外力作用时的运动状态,这种状态被称为:
A. 静止状态
B. 匀速直线运动状态
C. 变速运动状态
D. 旋转运动状态
答案:B
2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比,其数学表达式为:
A. \( F = ma \)
B. \( F = \frac{m}{a} \)
C. \( a = \frac{F}{m} \)
D. \( a = \frac{m}{F} \)
答案:C
3. 动量守恒定律适用于:
A. 只有重力作用的系统
B. 只有弹力作用的系统
C. 只有摩擦力作用的系统
D. 没有外力作用的系统
答案:D
4. 角动量守恒定律适用于:
A. 只有重力作用的系统
B. 只有弹力作用的系统
C. 只有摩擦力作用的系统
D. 没有外力矩作用的系统
答案:D
5. 根据能量守恒定律,一个封闭系统的总能量:
A. 随时间增加
B. 随时间减少
C. 保持不变
D. 无法确定
答案:C
6. 简谐运动的周期与振幅无关,只与振动系统的固有频率有关,其数学表达式为:
A. \( T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \)
B. \( T = 2\pi\sqrt{\frac{k}{m}} \)
C. \( T = \frac{2\pi}{\omega} \)
D. \( T = \frac{2\pi}{k} \)
答案:B
7. 刚体的转动惯量与物体的质量分布和旋转轴的位置有关,其数学表达式为:
A. \( I = \sum m_i r_i^2 \)
B. \( I = \sum m_i v_i^2 \)
C. \( I = \sum m_i a_i^2 \)
D. \( I = \sum m_i p_i^2 \)
答案:A
8. 刚体绕定轴旋转时,其角速度与线速度的关系为:
理论力学试卷答案
1 武汉理工大学华夏学院考试试题纸( A 卷)
课程名称 理论力学 专业班级 土木1——8班 考试形式 闭卷 (闭卷、开卷)
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分
题分 10 10 12 18 16 18 16 100
得分
备注: 学生须在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)
一、(10分)如下图所示,不计折杆AB和直杆CD的质量,A、B、C处均为铰链连接。试分别画出图中折杆AB和直杆CD的受力图。
二、(10分)丁字杆ABC的A端固定,尺寸及荷载如图。求A端支座反力。
q0=6kN/mP=6kNM=4kN·mCAB
学号_________________________ 姓名_________________________ 专业班级__________________________
A
B
C PF
D
2 三、(12分)组合梁通过C点组合,尺寸如图,已知F=20KN,m10KNM,求A,B,D处支反力。
四、(18分)多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。已知q=20kN/m,l=2m,求支座A、D、E处的约束反力。
DqCABE2m2m2m2m
3
五、(16分)一组合梁ABC的支承及荷载如图示, 梁与支承杆的自重不计。已知F=1kN,mk5.0NM,求固定端A的约束力。
六、(18分)结构如图所示,由AB、BC杆件构成,C端放在理想光滑水平面上,AB杆上作用力偶M,BC杆上作用均布荷载q,已知kN10F,mkN5M,mkN2q,各杆自重不计,试求A、C处约束反力以及销钉B对BC杆作用力。
学号_________________________ 姓名_________________________ 专业班级__________________________
大学生 理论力学 试题试卷习题集及答案
1 理论力学试题
一、概念题(1-4题每题3分,5-6题每题4分,共20分)
1、一等边三角形薄板置于光滑水平面上,开始处于静止,当沿其
三边AB、BC、CD分别作用力1F、2F、3F后,若该三力大小相等,
方向如图所示,则 。
(A)板仍保持静止; (B)板作平动;
(C)板作转动; (D)板作平面运动。
2、如图所示,均质杆AB重P, A端靠在摩擦角
20m的斜面上,欲使杆AB在水平位置A端不向下
滑动,则吊绳倾角的最大值为 。
3、一空间力系向某点O简化后的主矢和主矩分别为:
kjR88,kMO24,则该力系简化的最后结果
为 。
4、半径为r,质量为m的均质圆盘在自身所在的平面
内作平面运动,在图示位置时,若已知图形上A、B两点的
速度如图所示,且已知B点的速度大小为Bv,则圆盘的动量
的大小为 。
5、如图均质圆盘质量为m,半径为r,绕O轴转动的
角速度为,角加速度为,偏心距为e。则刚体惯性力系
向转轴简化所得到的惯性力的大小gF ;
和惯性力偶的矩的大小gOM 。
6、如图所示平衡系统,若用虚位移原理求M和F
的关系。请在图上画出系统的虚位移图;其虚功方程
为 。 A B
C 1F 2F
3F
(题1P A
B
45
(题2图)
C A
B
Bv Av
(题4图)
C
(题5图)
O e
A B
C
1O 2O D
M F
(题6 2
二、图示平面结构由三杆AC、BC、DE铰接而成,
所受载荷和尺寸如图所示。已知: q、a,且qaF2、
22qam。若不计各杆自重,试求铰E处的约束反力。
(16分)
三、图示机构,已知带滑道的圆盘以匀
角速度0转动, 已知:lBOAO2121,
理论力学B期末考试题库及答案
理论力学B期末考试题库及答案
一、选择题(每题2分,共20分)
1. 牛顿第一定律描述的是:
A. 物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态
B. 物体的加速度与作用力成正比,与质量成反比
C. 力是改变物体运动状态的原因
D. 物体的动量守恒
答案:A
2. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是:
A. 力是维持物体运动的原因
B. 力是改变物体运动状态的原因
C. 物体的质量越大,加速度越小
D. 物体的加速度与作用力成反比
答案:B
3. 以下哪个不是惯性参考系的特点:
A. 静止不动
B. 匀速直线运动
C. 相对于其他参考系做加速运动
D. 相对于其他参考系做匀速直线运动
答案:C
4. 动量守恒定律适用于: A. 只有重力作用的系统
B. 只有摩擦力作用的系统
C. 系统所受合外力为零
D. 系统所受外力的合力为零
答案:D
5. 角动量守恒定律适用于:
A. 只有重力作用的系统
B. 只有摩擦力作用的系统
C. 系统所受合外力矩为零
D. 系统所受外力的合力矩为零
答案:D
...
二、填空题(每空1分,共10分)
1. 牛顿第三定律指出,作用力与反作用力大小________,方向________。
答案:相等;相反
2. 动量是物体运动状态的量度,其定义为________。
答案:质量与速度的乘积
3. 角动量是物体绕某点的转动状态的量度,其定义为________。
答案:动量与该点到物体位置的垂直距离的乘积
4. 刚体的转动惯量是与________有关,与________无关。
答案:质量分布;角速度大小
5. 简谐运动的周期与振幅________,与________有关。
答案:无关;质量与弹性系数
南航理论力学考试题及答案
南航理论力学考试题及答案
一、单项选择题(每题2分,共20分)
1. 理论力学中,以下哪个概念描述的是物体运动状态随时间的变化?
A. 速度
B. 加速度
C. 位移
D. 力
答案:B
2. 牛顿第二定律的数学表达式是?
A. F=ma
B. F=mv
C. F=ma^2
D. F=m^2a
答案:A
3. 以下哪个选项是描述物体转动惯量的物理量?
A. 质量
B. 力矩
C. 角速度
D. 角加速度
答案:B
4. 刚体的平移运动中,以下哪个量是不变的?
A. 速度
B. 加速度
C. 角速度
D. 线速度 答案:C
5. 在理论力学中,以下哪个概念是用来描述物体在空间中的位置?
A. 位移
B. 速度
C. 加速度
D. 力
答案:A
6. 以下哪个选项是描述物体在重力作用下的运动?
A. 平衡
B. 匀速直线运动
C. 自由落体运动
D. 抛体运动
答案:C
7. 以下哪个选项是描述物体在受到多个力作用下的运动状态?
A. 平衡
B. 非平衡
C. 匀速直线运动
D. 变速直线运动
答案:B
8. 以下哪个选项是描述物体在受到力矩作用下的运动?
A. 平衡
B. 匀速旋转
C. 非平衡
D. 变速旋转
答案:D
9. 以下哪个选项是描述物体在受到多个力矩作用下的运动状态? A. 平衡
B. 非平衡
C. 匀速旋转
D. 变速旋转
答案:B
10. 在理论力学中,以下哪个概念是用来描述物体在空间中的运动轨迹?
A. 位移
B. 速度
C. 轨迹
D. 力
答案:C
二、填空题(每题2分,共20分)
1. 牛顿第三定律表明,作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上。
2. 转动惯量是物体对于旋转轴的惯性的量度,其单位是千克·米^2。
3. 角动量守恒定律表明,在没有外力矩作用的情况下,系统的总角动量保持不变。
4. 刚体的平移运动中,物体上任意两点之间的相对位置保持不变。
5. 物体在重力作用下自由落体运动时,其加速度为重力加速度g。
理论力学试题及答案
华 南 理 工 大 学
理 论 力 学 期 终 考 试 卷 (工科)
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考试日期:2002年 1 月 A卷
院(系): 2000级 考试时间:150分钟
班级: 姓名: 学号:
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题 号 一 二 三 四 五 六 总 分
得 分
一、选择题(每题3分,共15分)。请将答案的序号填入划线内)
1.
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。
2. 空间任意力系向某一定点O简化,若主矢0R,主矩00M,则此力系简化的最后结果--------------------。
① 可能是一个力偶,也可能是一个力;
② 一定是一个力;
③ 可能是一个力,也可能是力螺旋;
④ 一定是力螺旋。
3. 如图所示,P60kM,TF=20kN,A, B间的静摩擦因数sf=0.5,动摩擦因数f=0.4,则物块A所受的摩擦力F的大小为-----------------------。
① 25 kN;② 20 kN;③ 310kN;④ 0
4. 点作匀变速曲线运动是指------------------。
① 点的加速度大小a=常量;
② 点的加速度a=常矢量;
③ 点的切向加速度大小τa=常量;
