理論力學模擬試卷

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1、理論力學試卷一，填空題（30分，每題5分）1，各力線平行于某平面的空間力系獨立平衡方程數目為5個。2圖示機構，已知P=200kN，Q=200kN，L=0.5m，接觸面間的摩擦系數f=0.5，不計桿及滑塊自重。當時，滑塊所受到的摩擦力為0kN。題2圖3，已知直角曲桿OAB和OA部分長為r以等角速度w繞O點轉動，小環(huán)M套在AB及固定水平直桿OC上。圖示位置q=60°時，小環(huán)M的速度和加速度為：，。題3圖題4圖4，圖示傳動機構，當OA往復搖擺時可使圓輪繞O1軸轉動。設OA＝15cm，O1B＝10cm，在圖示位置，

2、w＝2rad/s，圓輪轉動的角速度為：。5，已知均質桿AB=BO=l，質量均為m；力偶矩M為常量。不計輪A質量及摩擦。當系統(tǒng)由靜止從q角位置至鉛垂位置時，點A的速度為：。題5圖題6圖6，已知偏心輪的質量m，半徑R，質心C，偏心距AC=e，轉動慣量已知。設輪子只滾不滑，輪心速度為，輪子的動量和對B點的動量矩為：二，計算題（10分）（靜力學）圖示平面結構由不計自重的三個剛體在D、E處鉸接而成。已知：L=2m，q=1kN/m，M1=2kNm，M2=4kNm。試求：支座B、C及固定端A的約束力。解：（1）取EC桿為

3、研究對象（2）取DBEC為研究對象（3）取整體為研究對象解得三，計算題（10分）（靜力學）在圖示機構中，已知：懸掛著的三腳架的重量是P，重心在G，輪軸重P1，尺寸l1、l2、l3、r1、r2，C、D處的靜摩擦系數均為f，且，滾動摩阻略去不計。試求機構平衡時水平拉力Q的最大值。解：（1）設C處先滑1）對三腳架又有2）對輪有（2）設D處先滑1）對整體又2）對輪解得四，計算題（10分）（運動學）在圖示機構中，銷子M可以同時在三棱柱A和T形桿的滑槽中自由滑動。已知三棱柱的傾角tana＝3/4，以速度v向左勻速平移，

4、T形桿以角速度w1繞O軸勻速轉動。求圖示瞬時，OB水平、tanq＝3/4時，銷子M的速度和加速度。解：五，計算題（10分）（運動學）已知OA=0.05m，w=10rad/s；O1D=0.07m；求圖示瞬時，搖桿O1D的角速度w1和角加速度a1。6.186rad/srad/s78.17rad/s2解：六，計算題（20分）（動力學）圖示系統(tǒng)，均質輪C質量為m1，半徑為R1，沿水平面作純滾動，均質輪O的質量為m2，半徑為R2，繞軸O作定軸轉動。物塊B的質量為m3，繩AE段水平。系統(tǒng)初始靜止。求：（1）輪心C的加速

5、度、物塊B的加速度；（2）兩段繩中的拉力；（3）地面約束力。解：以整體為研究對象，設物塊B的速度為，加速度為，則有，，系統(tǒng)的動能為理想約束不作功，力的功率為應用功率方程：得進而得再以物塊B為研究對象，受力如圖，由質點的運動微分方程m3g－FT1=m3aB得以輪O為研究對象，受力如圖，由剛體繞定軸轉動微分方程得七，計算題（10分）（虛位移）已知BC=AB=l，BE=BD=b，彈簧剛度系數為k，當x=a時，彈簧拉力為零，該系統(tǒng)在力F作用下平衡，桿重不計。求平衡時x=？解：