理論力學(xué)模擬試題及答案

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1、理論力學(xué)模擬試題及答案一、是非題（每題2分。正確用√，錯(cuò)誤用×，填入括號(hào)內(nèi)。）1、作用在一個(gè)物體上有三個(gè)力，當(dāng)這三個(gè)力的作用線匯交于一點(diǎn)時(shí)，則此力系必然平衡。（）2、力對(duì)于一點(diǎn)的矩不因力沿其作用線移動(dòng)而改變。（）3、在自然坐標(biāo)系中，如果速度υ=常數(shù)，則加速度α=0。（）4、虛位移是偶想的，極微小的位移，它與時(shí)間，主動(dòng)力以及運(yùn)動(dòng)的初始條件無(wú)關(guān)。（）5、設(shè)一質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m，其速度與x軸的夾角為α，則其動(dòng)量在x軸上的投影為mvx=mvcos。（）二、選擇題（每題3分。請(qǐng)將答案的序號(hào)填入劃線內(nèi)。）1、正立方體的頂角上作用著六個(gè)

2、大小相等的力，此力系向任一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果是。①主矢等于零，主矩不等于零；②主矢不等于零，主矩也不等于零；③主矢不等于零，主矩等于零；④主矢等于零，主矩也等于零。2、重P的均質(zhì)圓柱放在V型槽里，考慮摩擦柱上作用一力偶，其矩為M時(shí)（如圖），圓柱處于極限平衡狀態(tài)。此時(shí)按觸點(diǎn)處的法向反力NA與NB的關(guān)系為。①NA=NB；②NA>NB；③NA

3、/2的圓??；②拋物線；③橢圓曲線；④鉛垂直線。4、在圖示機(jī)構(gòu)中，桿O1AO2B，桿O2CO3D，且O1A=20cm，O2C=40cm，CM=MD=30cm，若桿AO1以角速度ω=3rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則D點(diǎn)的速度的大小為cm/s，M點(diǎn)的加速度的大小為cm/s2。①60；②120；③150；④360。5、曲柄OA以勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)到圖示位置（OA//O1B。ABOA）時(shí)，有，，ωAB0，AB0。①等于；②不等于。三、填空題（每題5分。請(qǐng)將簡(jiǎn)要答案填入劃線內(nèi)。）1、已知A重100kN，B重25kN，A物與地面間摩擦

4、系數(shù)為0.2。端較處摩擦不計(jì)。則物體A與地面間的摩擦力的大小為。第20頁(yè)共20頁(yè)2、直角曲桿O1AB以勻有速度ω1繞O1軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則在圖示位置（AO1垂直O(jiān)1O2）時(shí)，搖桿O2C的角速度為。3、均質(zhì)細(xì)長(zhǎng)桿OA，長(zhǎng)L，重P，某瞬時(shí)以角速度ω、角加速度繞水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)；則慣性力系向O點(diǎn)的簡(jiǎn)化結(jié)果是（方向要在圖中畫(huà)出）。四、計(jì)算題（本題15分）在圖示平面結(jié)構(gòu)中，C處鉸接，各桿自重不計(jì)。已知：qc=600N/m，M=3000N·m，L1=1m，L2=3m。試求：（1）支座A及光滑面B的反力；（2）繩EG的拉力。五、計(jì)算題（本題15

5、分）機(jī)構(gòu)如圖G已知：OF=4h/g，R=h/3，輪E作純滾動(dòng)；在圖示位置AB桿速度為v，φ=60°，且EFOC。試求：（1）此瞬時(shí)ωOC及ωE(ωE為輪E的角速度)（2）求OC。第20頁(yè)共20頁(yè)六、計(jì)算題（本題12分）在圖示機(jī)構(gòu)中，已知：勻質(zhì)輪C作純滾動(dòng)，半徑為r、重為PC，鼓輪B的內(nèi)徑為r、外徑為R，對(duì)其中心軸的回轉(zhuǎn)半徑為，重為PB，物A重為PA。繩的CE段與水平面平行，系統(tǒng)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。試求：物塊A下落s距離時(shí)輪C中心的速度。七、計(jì)算題（本題18分）機(jī)構(gòu)如圖，已知：勻質(zhì)輪O沿傾角為β的固定斜面作純滾動(dòng)，重為P、半

6、徑為R，勻質(zhì)細(xì)桿OA重Q，長(zhǎng)為，且水平初始的系統(tǒng)靜止，忽略桿兩端A，O處的摩擦，試求：（1）輪的中心O的加速度α。（2）用達(dá)朗伯原理求A處的約束反力及B處的摩擦力（將這二力的大小用加速度α表示即可）。一、結(jié)構(gòu)如圖所示，由、桿件構(gòu)成，C端放在理想光滑水平面上，AB桿上作用力偶，桿上作用均布載荷，已知，，，各桿自重不計(jì)，試求、處約束反力以及銷(xiāo)釘對(duì)桿作用力。ABCFM2m2m2mq圖2分一個(gè)方程2分第20頁(yè)共20頁(yè)解：以BC桿為對(duì)象：，，，以AB梁為對(duì)象：，，，二、OA桿長(zhǎng)l1，繞O軸定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)長(zhǎng)為l2的套筒AB在O1D

7、桿上滑動(dòng)。若設(shè)置如圖所示的參考基，桿OA的連體基，套筒AB的連體基，并假設(shè)為第i個(gè)構(gòu)件上待求點(diǎn)相對(duì)于參考基的坐標(biāo)陣，為基點(diǎn)坐標(biāo)陣，為第i個(gè)構(gòu)件連體基相對(duì)于參考基的方向余弦陣，為構(gòu)件i上待求點(diǎn)相對(duì)于自身連體基的坐標(biāo)陣，試?yán)藐P(guān)系式寫(xiě)出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到圖示位形時(shí)：(1)OA桿和套筒AB相對(duì)于參考基的位形；(2)套筒AB的上B點(diǎn)相對(duì)于參考基的位置坐標(biāo)陣。OA桿位形5分，套筒AB位形5分B點(diǎn)相對(duì)于參考基的位置坐標(biāo)陣5分第20頁(yè)共20頁(yè)解：圖示瞬時(shí)方向余弦陣，，(1)OA桿的位形套筒AB的位形(2)B點(diǎn)的位置坐標(biāo)陣三、半徑為的圓盤(pán)與長(zhǎng)

8、度為的直桿AB在盤(pán)心A鉸接，圓盤(pán)沿水平面純滾，AB桿B端沿鉛直墻壁滑動(dòng)。在圖示位置，圓盤(pán)的角速度為，角加速度為，桿與水平面的夾角為，試求該瞬時(shí)桿端B的速度和加速度。ABr解：(1)球速度，速度瞬心C如圖，（2分）（2分）（2分）（圖1分）第20頁(yè)共20頁(yè)ABrAB(2)球加速度（圖2分）（1分）（1分）以A點(diǎn)為基點(diǎn)求B點(diǎn)加速度（