理论力学复习题
- 格式:doc
- 大小:1.15 MB
- 文档页数:5
理论力学期末复习题一、填空题1. 在介质中上抛一质量为m 理论力学期末复习题v k R;若选择坐标轴x 铅直向上;则小球的运动微分方程为理论力学期末复习题_。
2. 质点在运动过程中;在下列条件下;各作何种运动?①0 t a ;0 n a (答): ;②0 t a ;0 n a (答): ;③0 t a ;0 n a (答): ;④0 t a ;0 n a (答): 。
3. 质量为kg 10的质点;受水平力F的作用;在光滑水平面上运动;设t F 43 (t 以s 计;F 以N 计);初瞬间(0 t )质点位于坐标原点;且其初速度为零。
则s t 3 时;质点的位移等于_______________;速度等于_______________。
4. 在平面极坐标系中;质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5. 哈密顿正则方程用泊松括号表示为 ; 。
6. 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105 s m v ;则此时绳子的拉力等于 。
7. 平面自然坐标系中的切向加速度为 ;法向加速度为 。
8. 如果V F;则力所作的功与 无关;只与 的位置有关。
9. 在南半球地面附近自南向北的气流有朝 的偏向;而北半球的河流岸冲刷较为严重。
10. 已知力的表达式为axy F x ;2az F y ;2ax F z 。
则该力做功与路径_ (填“有关”或“无关”);该力_ 保守力(填“是”或“不是”)。
11. 一质量组由质量分别为0m 、20m 、30m 的三个质点组成;某时刻它们的位矢和速度分别为j i r 1、i v21 、k j r 2、i v 2、k r 3、k j i v3。
则该时刻质点组相对于坐标原点的动量等于 ;相对于坐标原点的动量矩等于_ 。
12. 一光滑水平直管中有一质量为m 的小球;直管以恒定角速度 绕通过管子一端的竖直轴转动;若某一时刻;小球到达距O 点的距离为a 的P 点;取x 轴沿管;y 轴竖直向上;Ox yz P v ma并垂直于管;z 轴水平向前;并于管面垂直;如图所示;此时小球相对于管子的速度为v;则惯性离心力大小为 ;方向为 ;科里奥利力大小为 ;方向为 。
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一、选择题(每题3分,共30分)1. 质点系的质心位置取决于()。
A. 质点系的质量分布B. 质点系的总质量C. 质点系的运动状态D. 质点系的几何形状答案:A2. 刚体的平移运动不改变其()。
A. 形状B. 质量C. 转动惯量D. 质心位置答案:A3. 以下哪种力是保守力?()A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 弹簧力答案:B4. 牛顿第二定律的数学表达式是()。
A. \( F = ma \)B. \( F = m \frac{dv}{dt} \)C. \( F = m \frac{d^2x}{dt^2} \)D. \( F = m \frac{d^2y}{dt^2} \)答案:C5. 动量守恒定律适用于()。
A. 任何物体B. 任何运动C. 任何力D. 任何参考系答案:D6. 角动量守恒的条件是()。
A. 外力矩为零B. 外力为零C. 内力矩为零D. 内力为零答案:A7. 以下哪种情况会导致系统的机械能不守恒?()A. 只有重力作用B. 只有弹力作用C. 只有摩擦力作用D. 只有重力和弹力作用答案:C8. 刚体绕固定轴旋转时,其转动惯量与()有关。
A. 质量分布B. 轴的位置C. 轴的方向D. 以上所有答案:D9. 两质点组成的系统,若两质点间的距离保持不变,则该系统的运动是()。
A. 平动B. 转动C. 螺旋运动D. 以上都不是答案:B10. 刚体的瞬时旋转中心是()。
A. 质心B. 转动惯量最大的点C. 速度为零的点D. 加速度为零的点答案:C二、填空题(每题4分,共20分)1. 质点系的动量守恒定律表明,若系统所受外力的矢量和为零,则系统的总动量保持______。
2. 刚体的平移运动可以由一个固定点的______来描述。
答案:速度3. 牛顿第三定律表明,作用力和反作用力大小相等,方向相反,且作用在不同的______上。
答案:物体4. 角动量守恒定律表明,若系统不受外力矩作用,则系统的总角动量保持______。
理论力学复习题一、是非题1. 若一平面力系向A,B两点简化的结果相同,则其主矢为零主矩必定不为零。
2. 首尾相接构成一封闭力多边形的平面力系是平衡力系。
3. 力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。
4. 当力系简化为合力偶时,主矩与简化中心的位置无关5.平面一般力系平衡的充要条件是力系的合力为零。
二、选择题1.将平面力系向平面内任意两点简化,所得的主矢相等,主矩也相等,且主矩不为零,则该力系简化的最后结果为------。
①一个力②一个力偶③平衡2.关于平面力系的主矢和主矩,以下表述中正确的是①主矢的大小、方向与简化中心无关②主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关③当平面力系对某点的主矩为零时,该力系向任何一点简化结果为一合力④当平面力系对某点的主矩不为零时,该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力3.下列表述中正确的是①任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式②任何平面力系只能列出三个平衡方程式③在平面力系的平衡方程式的基本形式中,两个投影轴必须相互垂直④平面力系如果平衡,该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零4. 图示的四个平面平衡结构中,属于静定结构的是三、填空1. 图示桁架。
已知力1p 、 和长度a 。
则杆1内力=_________; 杆2内力=_________; 杆3内力=_________。
2. 矩为M =10k N .m 的力偶作用在图示结构上。
若 a =1m ,不计各杆自重,则支座D 的约束力=_________,图示方向。
3. 一平面汇交力系的汇交点为A ,B为力系平面内的另一点,且满足方程。
若此力系不平衡,则力系简化为_________。
4.若一平面平行力系中的力与Y 轴不垂直,且满足方程0y F =∑。
若此力系不平衡,则力系简化为_________。
答案:一、1、×2、×3、×4、√5、×二、1、② 2、① 3、④ 4、③三、1、0、P 1、0 2、=10KN(--)(提示:先从CB 及绳处断开,以右部分为研究对象,以B 为矩心,列力矩方程,则D 处竖直方向力为零,再以整体为研究对象以A 为矩心,列力矩方程可求出D 处)3.过A 、B 两点的一个力4、一个力偶第三章 练习题一、是非题1.力对点之矩是定位矢量,力对轴之矩是代数量。
第一套填空题(每题2分,共10分)1、在介质中上抛一质量为m 的小球,已知小球所受阻力v R k -=,若选择坐标轴x 铅直向上,则小球的运动微分方程为_____________________。
2、质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动①a τ=0,a n =0(答): ; ②a τ≠0, a n =0(答): ; ③a τ=0,a n ≠0(答): ; ④a τ≠0,a n ≠0(答): ; 3、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t F 43+=(t 以s 计,F 以N 计),初瞬间(0=t)质点位于坐标原点,且其初速度为零。
则s 3=t 时,质点的位移等于_______________,速度等于_______________。
4、在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5、哈密顿正则方程用泊松括号表示为 ,二、选择题(每题5分,共20分)1、已知某点的运动方程为 S=a+bt 2(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常数),则点的轨迹______________。
① 是直线;② 是曲线; ③ 不能确定;④抛物线。
2、在图<>所示圆锥摆中,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______________。
①αsin g ;② a g cos ;③ αtg g ;④ αctg g 。
<图二.2>3、求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来___________。
① 分析力的变化规律; ② 建立质点运动微分方程; ③ 确定积分常数; ④ 分离积分变量。
4、如图<>所示距地面H 的质点M ,具有水平初速度0v ,则该质点落地时的水平距离l 与________________成正比。
①H ; ② 2/1H; ③2H ; ④ 3H<图二.4>三、是非题(每题2分,共20)1、只要知道作用在质点上的力,那么质点在任一瞬间的运动状态就完全确定了。
理论力学复习题1(总13页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-《理论力学复习参考题》(10土本)一、填空题(每题5分,共计20分)1、如图所示,已知力F及其作用点A的坐标为(1、1、0),求力F在三个坐标轴上的投影和对三个轴之矩。
=Fz=)F(mxF(my)==)F(mz2、如图所示各杆,其长度为,LDOCDABAO31====2L,CO2=AO1杆的转动角速度为ω,试确定其余杆作什么运动它们的角速度为多少(填入下表)=yF=xF23二、判断题1.当某平面一般力系的主矢量0F F /R ==∑i时,则该力系一定有合力偶。
( ) 2.力偶只能使刚体转动,而不能使刚体移动.( )3. 当一物体上有几处与周围物体接触时,这几个接触面的摩擦力同时达到临界平衡状态。
( )4.只要点作匀速运动,其加速度总为零。
( )5、在点的合成运动问题中,某瞬时动坐标上一点的速度称为动点的牵连速度。
( )6、摩擦力作为未知的约束反力,其大小和方向完全可以由平衡方程确定。
( )7、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。
( )8.牵连运动是指动系上在该瞬时与动点重合的点对于静系的运动。
( )9.动系相对于静系的运动称为牵连运动。
( )10.平面图形的角速度与图形绕基点的角速度始终相等。
( )11.不管质点系作什么样的运动,也不管质点系内各质点的速度如何,只要知道质点系的总质量和质心速度,即可得知质点系的动量。
( )12.内力不改变质点系的动量,却能改变质点系内各部分的动量。
( )13.变力的冲量为零时则变力F 必为零。
( )14.质点系的动量等于外力的矢量和。
( )15.质点系的质心位置保持不变的条件是作用于质点系的外力主矢恒为零及质心的初速度为零。
16. 质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩17.若系统的动量守恒,则其对任意点的动量矩一定守恒;若系统对某点的动量矩守恒;则其动量一定守恒。
理论力学复习题1答案三、计算题1、两根铅直杆AB、CD与梁BC铰接,B、C、D均为光滑铰链,A为固定端约束,各梁的长度均为L=2m,受力情况如图。
已知:P=6kN,M=4kN·m,qO=3kN/m,试求固定端A及铰链C的约束反力。
2、求指定杆1、2、3的内力。
3、一均质杆AB 重为400N ,长为l ,其两端悬挂在两条平行等长的绳上处于水平位置,如图所示。
今其中一根绳子突然被剪断,求另一根绳AE 此时的张力。
解:运动分析绳子突然被剪断,杆AB 绕A 作定轴转动。
假设角加速度为α,AB 杆的质心为C ,由于A 点的 绝对速度为零,以瞬心A 为基点,因此有:e CC a a α =la C α21= 方向如图所示 受力分析:AB 杆承受重力、绳子拉力、惯性力和惯性力矩 利用动静法,对质心C 建立力矩方程:由 0=∑CM有 021=⨯-*l T M C即 0211212=-Tl ml α (1)由0=∑Y有=-+*mg F T C即 021=-+mg lm T α (2)联立(1)(2)两式,解得:ACe ca α α2/l 2/lABCα*CF *CM mgT2/l 2/lABEDl g 23=α N T 100=【注】本题利用质心运动定理和绕质心转动的动量矩定理也可求解4、边长b =100mm 的正方形均质板重400N ,由三根绳拉住,如图所示。
求:1、当FG 绳被剪断的瞬时,AD 和BE 两绳的张力;2、当AD 和BE 两绳运动到铅垂位置时,两绳的张力。
A D E B60ºFG5、图中,均质梁BC质量为4m、长4R,均质圆盘质量为2m、半径为R,其上作用转矩M,通过柔绳提升质量为m的重物A。
已知重物上升的加速度为a=0.4g,求固定端B处约束反力。
6、均质杆AB长为L=2.5m,质量为50kg,位于铅直平面内,A端与光滑水平面接触,B端由不计质量的细绳系于距地面h高的O点,如图所示。
理论力学试题静力学部分一、填空题:(每题2分)1、作用于物体上的力的三要素是指力的 大小 、 方向 和 作用点 。
2、当物体处于平衡状态时,作用于物体上的力系所满足的条件称为 平衡条件 ,此力系称为 平衡 力系,并且力系中的任一力称为其余力的 平衡力 。
3、力的可传性原理适用于 刚体 ,加减平衡力系公理适用于 刚体 。
4、将一平面力系向其作用面内任意两点简化,所得的主矢相等,主矩也相等,且主矩不为零,则此力系简化的最后结果为 一个合力偶5、下列各图为平面汇交力系所作的力多边形,试写出各力多边形中几个力之间的关系。
A 、 0321=++F F F 、B 、 2341F F F F =++C 、 14320F F F F +++=D 、 123F F F =+ 。
6、某物体只受三个力的作用而处于平衡状态,已知此三力不互相平行,则此三力必 并且 汇交于一点、共面7、一平面力系的汇交点为A ,B 为力系作用面内的另一点,且满足方程∑m B =0。
若此力系不平衡,则其可简化为 作用线过A 、B 两点的一个合力 。
8、长方形平板如右图所示。
荷载集度分别为q 1、q 2、q 3、q 4的均匀分布荷载(亦称剪流)作用在板上,欲使板保持平衡,则荷载集度间必有如下关系: q 3=q 1= q 4=q 2 。
9、平面一般力系平衡方程的二力矩式为 ∑F x = 0、∑M A = 0、∑M B = 0 ,其适用条件是 A 、B 两点的连线不垂直于x 轴10、平面一般力系平衡方程的三力矩式为 ∑M A =0、∑M B=0、∑M C =0 ,其适用条件是 A 、B 、C 三点不共线 。
、正方形平板受任意平面力系作用,其约束情况如下图所示,则其中 a b c f h属于静定问题; d e g 属于超静定问题。
12、已知平面平行力系的五个力(下左图示)分别为F 1 = 10 N ,F 2 = 4 N ,F 3 = 8 N ,F 4 = 8 N 和F 5 = 10 N ,则该力系简化的最后结果为 大小0.4 N ·m 、顺时针转的力偶 。
由AC和CD构成的连续梁通过铰链C连接,它的支承和载荷如图所示。
已知均布载荷强度q=20 kN/m、力偶矩M=40 kN·m、a=1 m,不计梁的自重。
求支座A、B、D的约束力及铰链C处所受的力。
二、计算题(15分)图示构架由杆AB、AC和DF铰接而成。
在杆DEF上作用一力偶矩为M=40 kN·m的力偶,在杆AEC 的AE段的中点G作用一大小为F=40 kN的水平方向力,不计各杆的重量。
求杆AB上铰链A、D和B所受的力。
三、计算题(15分)由AB和BC构成的连续梁通过铰链B连接,它的尺寸和受力如图所示。
已知q、a,P=qa,不计梁的自重。
求该梁在A处的约束反力及杆DE的受力。
四、计算题(15分)图示平面结构,由直杆AC与直角弯杆BD在E处铰接而成。
已知,P=10 kN、M=20 kN·m,不计各杆自重。
求支座A、B处的反力。
1在图示平面机构中,杆AB以速度v沿水平方向运动,套筒B与杆AB的端点铰接,并套在绕轴O转动的杆OC上,可沿该杆滑动,连杆DE的两端分别与杆OC和轮E在D点、E点铰接。
已知AB和OE两水平线间的垂直距离为b,轮E的半径为R。
求在图示位置(OD=BD,∠COE=60°、∠DEO=30°、轮缘上的M点与轮心E点在同一高度上)时,杆OC的角速度、轮心E的速度、M点的速度。
六、计算题(15分)图示直角曲杆OBC绕O轴匀速转动,使套在其上的小环M沿固定直杆OA滑动。
已知:OB=0.2 m,OB与BC垂直,曲杆OBC的角速度为ω=0.5 rad/s。
求当φ=60°时,小环M的速度、加速度。
七、计算题(15分)在图示平面机构中,杆OA以匀角速度ωO绕轴O转动,A端铰接套筒,此套筒在直角弯杆DB的竖直段上可自如滑动;杆DB沿水平轨道滑动,D端与轮在轮心D铰接,轮沿水平面作纯滚动;轮上的E处铰接一细直杆EF,此杆的F端沿水平面滑动。
已知,OA杆的长度和轮D的半径同为r,DE=0.5r。
《理论力学》课程学习练习题及参考解答物理学及电子工程学院陆智一、填空题1. 在介质中上抛一质量为m 的小球,已知小球所受阻力v k R-=,若选择坐标轴x 铅直向上,则小球的运动微分方程为_____________________。
2. 质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动?①0=t a ,0=n a (答): ;②0≠t a ,0=n a (答): ;③0=t a ,0≠n a (答): ;④0≠t a ,0≠n a (答): 。
3. 质量为kg 10的质点,受水平力F的作用,在光滑水平面上运动,设t F 43+=(t 以s 计,F 以N 计),初瞬间(0=t )质点位于坐标原点,且其初速度为零。
则s t 3=时,质点的位移等于_______________,速度等于_______________。
4. 在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5. 哈密顿正则方程用泊松括号表示为 , 。
6. 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105-⋅=s m v ,则此时绳子的拉力等于 。
7. 平面自然坐标系中的切向加速度为 ,法向加速度为 。
8. 如果V F -∇=,则力所作的功与 无关,只与 的位置有关。
9. 在南半球地面附近自南向北的气流有朝 的偏向;而北半球的河流 岸冲刷较为严重。
10. 已知力的表达式为axy F x =,2az F y -=,2ax F z -=。
则该力做功与路径_ (填“有关”或“无关”),该力_ 保守力(填“是”或“不是”)。
11. 一质量组由质量分别为0m 、20m 、30m 的三个质点组成,某时刻它们的位矢和速度分别为j i r+=1、i v 21=、k j r +=2、i v =2、k r =3、k j i v++=3。
则该时刻质点组相对于坐标原点的动量等于 ,相对于坐标原点的动量矩等于_ 。
六)计算题1101】一圆轮以匀速v0沿直线作纯滚动,如图所示,设初始时刻P 点与坐标原点O 重合,轮半径为r,求轮缘上一点P 的运动学方程以及P 点的速度、加速度大小。
1201】质点沿x轴运动,加速度x k 2x,0, ,求质k为常数,且 t 0时,x b, x点的运动学方程。
1202】质点作平面运动时,其速率v 为常数C,位矢旋转的角速度为常数,设t 0时, r 0和= 0 求质点的运动学方程和轨道方程。
1301】某人以一定的功率划船,逆流而上,当船经过一桥时,船上的鱼竿不慎掉入河中。
两分钟后,此人才发觉,立即返棹追赶。
追到鱼竿之处是在桥的下游600 米的地方,问河水的流速是多大1302】一人手持5cm 成和两端开口的管子在雨中站立,管顶向北倾斜4ccm,雨点直线穿过此管;如此人向南以s 的速度行走,则管顶向北倾斜3cm 就可以使雨点穿过,求雨点速度。
1501】一质点受力 F mk3,此力指向坐标原点O,试求质点沿x 轴从距原x点为l 处由静止开始运动,达到原点所需要的时间。
【1502】有孔小珠穿在光滑的抛物线形钢丝上且能自由滑动,抛物线的正交弦为4a,其轴沿铅直方向而顶点位于下方,小珠从顶点开始运动时具有某一速率,这个速率使它恰能达到过焦点的水平面,试求小珠在顶点上方高为y(<Q)时受到的约束力。
1503】船在水中航行,停机时的速度为v0 ,水的阻力为 f kmv2,问经过多少时间后航速减至v0。
2【1504】质量为m 的小球,在重力的作用下,在空气中竖直下落,其运动规律为s At B(1 e 3t),求空气阻力(以v 的函数表示之)【1901】求质量为m 的质点在反立方引力场中的运动轨道。
【1902】质点在有心力的作用下作双纽线r 2 a2 cos2 运动,试求有心力。
【 2101】求半径为 R 的均质半球体的质心。
【2701】总长度为 a 的均质链条的一段 b (0<b<a)挂在光滑桌面 AB 边缘上,另一 端躺在桌面上。
《理论力学》复习题一、是非题1.合力不一定比分力大。
-------------------------------------------------- ()2.平动刚体上的点的运动轨迹也可能是空间曲线。
----------------------------- ()3.某平面力系向一点简化的结果与简化中心无关,则该力系一定平衡。
----------- ()4.约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。
---------------------- ()5.如果作用在刚体上的三个力共面且汇交于一点,则刚体一定平衡。
-------------- ()6.力偶可以用一个合力来平衡。
---------------------------------------------- ()7.若点的法向加速度为零,则该点轨迹的曲率必为零。
-------------------------- ()8.经过的时间越长,变力的冲量也一定越大。
---------------------------------- ()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。
()10.牛顿第一定律适用于任何参照系。
------------------------------------------ ()二、选择题1.已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面汇交力系,其力多边形如图所示,由此可知()A:力系的合力为零,力系平衡;B:力系可合成为一个力;C:力系可简化为一个力和一个力偶;D:力系可合成一个力偶。
2.如图所示,物块 A 重P=200N,放在与水平面成30 的粗糙斜面上,物块 A 与斜面间的静摩擦系数为f=1,则摩擦力的大小为()A:0 B:86.6N C:150N D:100N3.平面一般力系的二力矩式平衡方程的附加使用条件是( )。
A:二个矩心的连线和投影轴不能垂直B:二个矩心的连线和投影轴可以垂直C:没有什么条件限制4.既限制物体任何方向移动,但不限制物体转动的支座称()支座。
理论力学复习题1一、 是非题1、 力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发生变形。
( √)2、 在理论力学中只研究力的外效应。
( √)3、 两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
( × )4、 作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。
( √ )5、 作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。
(× )6、 三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。
( × )7、 平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。
(√ )8、 约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。
( × )9、 在有摩擦的情况下,全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。
(× )10、 用解析法求平面汇交力系的平衡问题时,所建立的坐标系x ,y 轴一定要相互垂直。
( × )11、 一空间任意力系,若各力的作用线均平行于某一固定平面,则其独立的平衡方程最多只有3个。
( × )12、 静摩擦因数等于摩擦角的正切值。
( √ )13、 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方向。
( × )14、 已知质点的质量和作用于质点的力,质点的运动规律就完全确定。
(× )15、 质点系中各质点都处于静止时,质点系的动量为零。
于是可知如果质点系的动量为零,则质点系中各质点必都静止。
( × )16、 作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。
( × )17、 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
( √ )18、 在自然坐标系中,如果速度υ = 常数,则加速度α = 0。
( × )19、 设一质点的质量为m ,其速度 与x 轴的夹角为α,则其动量在x 轴上的投影为mvx =mvcos a 。
第一套填空题(每题2分,共10分)1、在介质中上抛一质量为m 的小球,已知小球所受阻力v R k -=,若选择坐标轴x 铅直向上,则小球的运动微分方程为_____________________。
2、质点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动①a τ=0,a n =0(答): ; ②a τ≠0, a n =0(答): ; ③a τ=0,a n ≠0(答): ; ④a τ≠0,a n ≠0(答): ; 3、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t F 43+=(t 以s 计,F 以N 计),初瞬间(0=t)质点位于坐标原点,且其初速度为零。
则s 3=t 时,质点的位移等于_______________,速度等于_______________。
4、在平面极坐标系中,质点的径向加速度为__________;横向加速度为_______。
5、哈密顿正则方程用泊松括号表示为 ,二、选择题(每题5分,共20分)&1、已知某点的运动方程为 S=a+bt 2(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常数),则点的轨迹______________。
① 是直线;② 是曲线; ③ 不能确定;④抛物线。
2、在图<>所示圆锥摆中,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______________。
①αsin g ;② a g cos ;③ αtg g ;④ αctg g 。
<图二.2>3、求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来___________。
① 分析力的变化规律; ② 建立质点运动微分方程; ③ 确定积分常数; ④ 分离积分变量。
4、如图<>所示距地面H 的质点M ,具有水平初速度0v ,则该质点落地时的水平距离l 与________________成正比。
①H ; ②2/1H ; ③2H ; ④ 3H"<图二.4>三、是非题(每题2分,共20)1、只要知道作用在质点上的力,那么质点在任一瞬间的运动状态就完全确定了。
理论⼒学复习题⼀、填空题1、试求下列各题A⽀座反⼒:(1)______________________________________________________________________;(2)_____________________________________________________________________ ;(3)_______________________________________________________________________。
并在图中画出反⼒的⽅向。
2、试求下列结构B⽀座反⼒:(1)_____________________________________(2)_____________________________________(3)_____________________________________3、不计质量的杆OA以匀⾓速度ω绕O轴转动,其A端⽤铰链与质量为m、半径为r的均质⼩圆盘相连,⼩圆盘在半径为R的固定圆盘的圆周表⾯作纯滚动,则系统对O点的动量矩的⼤⼩为__________________。
4、已知半径为R的圆盘平⾯与铅直轴成?30⾓,以匀⾓速度ω转动。
轮缘上有⼀点M,以相对于盘的速度rv沿圆盘边缘运动。
则M点经过⽔平直径AB的端点A时的科⽒加速度为________________(⽅向在图上表⽰)。
5、半径为R,质量为A m的均质圆盘A,与半径为2/R,质量为B m的均质圆盘B如图固结在⼀起,并置于⽔平光滑平⾯上,初始静⽌,受⼆平⾏⼒21FF,作⽤。
若FmmBA====21,,则系统质⼼位置在(按图⽰瞬时给定坐标)__________________,系统作何种运动______________________ 。
6、已知⼀匀质矩形薄板质量为m,尺⼨如图所⽰,质⼼为C,薄板对三根相互平⾏轴321,,zzz的转动惯量分别为321,,zzzJJJ,若2/7(maJz=,则对_______________轴的转动惯量最⼤,其值为_________________。
1.图示结构中的各构件自重不计。
已知P =5 kN ,M=5 kN. m,q =
2.5kN/m 。
试求固定端A及滚动支座B处的约束反力。
2、一重W的物体置于倾角为α的斜面上,若摩擦系数为f,
且tgα<f,则物体①,若增加物重量,则物体①;
若减轻物体重量,则物体①。
①静止不动;②向下滑动;③运动与否取决于平衡条件。
3.一直角尖劈,两侧面与物体间的摩擦角均为ψm,
不计尖劈自重,欲使尖劈打入后不致滑出,
顶角α应为α=2 ψm 。
4.刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线()。
①必汇交于一点②必互相平行
③必皆为零④必位于同一平面内正确答案:④
1. 若平面力系对一点的主矩为零,则此力系。
正确答案:②
①不可能合成一个力②不可能合成一个力偶
③一定平衡④可能合成一个力偶,也可能平衡
1.汽车通过双曲拱桥(桥面曲线为抛物线)时,车厢作。
正确答案:①
①平行移动②定轴转动③除平动与转动外的其
他运动
1.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()。
正确答案:③
①不能确定②越来越小③越来越大④等于零
1.刚体作平动时,刚体内各点的轨迹()。
正确答案:③
①一定是直线②一定是曲线
③可以是直线,也可以是曲线
④可以是直线,也可以是不同半径的圆
4.如图所示的平面机构中,三角板ABC 与杆O1A、O2B 铰接,
若O1A = O2B = r,O2O1 = AB,则顶点C 的运动轨迹为()。
①以CO1 长为半径,以O1 点为圆心的圆
②以CH 长为半径,以H 点为圆心的圆
③以CD 长(CD // AO1)为半径,以D 点为圆心的圆
④以CO = r 长(CO // AO1)为半径,以O 点为圆心的圆
正确答案:④
1.直角曲杆OBC 可绕O 轴转动,如图所示。
已知:
OB=10cm 。
图示位置ϕ=60°,
曲杆的角速度ω=0.2rad/s,
角加速度α= 0.2rad/s2,
则曲杆上M 点的法向加速度的大小为(),
方向为();切向加速度的大小为(),
方向为()。
正确答案:0.8cm/s2 水平向左4cm/s2 垂直向下
1.图示偏心轮摇杆机构中,ω、α 为已知,
要求摇杆的角加速度α1,应取()。
正确答案:③
①杆上的M 为动点,轮为动系
②轮上的M 为动点,杆为动系
③轮心C 为动点,杆为动系
④轮心C 为动点,轮为动系
1.平面运动刚体相对其上任意两点的()。
①角速度相等,角加速度相等
②角速度相等,角加速度不相等
③角速度不相等,角加速度相等
④角速度不相等,角加速度不相等正确答案:①
1.平面图形上任意两点A、B 的加速度a A 、a B 与连线AB 垂直,且a A ≠a B ,则该瞬时,平面图形
的角速度ω 和角加速度α 应为()。
正确答案:③
①ω≠0,α ≠0
②ω≠0,α = 0
③ω = 0,α ≠0
④ω = 0,α = 0
7.如图所示,G1 =2 kN,G2 =1 kN。
图a 中绳子拉力F =2 kN,不计滑轮和绳的质量,绳和滑轮无相对滑动。
则重物B 的加速度及两边绳的拉力分别为:
对于图a:a B =(),F B =();
对于图b:a B = ( ),F A = ( ),
F B = ( )。
正确答案:a B= g(↑) ,F B = 2 kN
a B = g/3 (↑),F A = F B =4/3kN
1.细绳跨过滑轮(不计滑轮和绳的重量),如图所示,
一端系一砝码,一猴沿绳的别一端从静止开始以等速v 向上爬,
猴和砝码等重。
则砝码的速度( )。
正确答案:②
① 大小等于 v ,方向向下
② 大小等于 v ,方向向上
③ 大小不等于v
④ 砝码不动
1.半径同为R 、重量同为G 的两个定滑轮,一轮上绕过
绳索悬一重量为G 的重物,另一轮上用一等于G 的力拉绳索,
如图所示。
则
图 a 轮的角加速度αa =( );
图 b 轮的角加速度αb =( )。
正确答案:αa=2g/3 R αb = 2g/ R
1. 物体A 、B 的重量分别为P A 、P B ,且P A ≠P B ,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 ① ;
若计滑轮质量,则滑轮两边绳子的张力 ② ;
① 相等 ② 不等
③ 须根据运动初始条件才能确定是否相等
1.图示平面机构中, OA 杆以角速度ω转动,滑块MBC 在OA 杆上
以相对速度u 滑动,试按速度合成定理画出图示位置M 点的速度矢量图。
1、直角刚杆AO=2m ,BO=3m ,已知某瞬时A 点
的速度V A =6 m/s ,而B 点的加速度与BO 成60º
角,则该瞬时刚杆的角速度
ω= rad/s ,
角加速度α= rad/s 2 。
提示:3 rad/s ;9√3 rad/s 2
1.用解析法求平面汇交力系的合力时,取不同的直角坐标轴,所得的合力不同。
( ×
)
2.空间力系各力作用线都平行于某一固定平面,其独立的平衡方程最多有3个。
( × )
3.某平面力系,如果对该平面内某点的主矢不等于零,则该平面力系合成为一个合力。
(√ )
4.某平面力系,若对该平面内任意点的主矩为零,则该力系不可能合成为一个力偶。
(√ )
5. 首尾相接构成封闭三角形的三个力组成平衡力系。
(× )
6. 空间平行力系简化的最终结果不可能成为力螺旋。
(√ )
7.两个力在同一轴上的投影相等,则这两个力大小一定相等。
( × )
8. 在考虑摩擦情况下,全反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角。
(× )
9.若作用在物体上的主动力的合力的作用线落在摩擦锥以内,则无论主动的合力有多大,物体总能保持平衡。
(√ )
10.点在运动过程中,若速度大小等于常量,则加速度必等于零。
( × )
11.在刚体运动过程中,若其上有一条直线始终平行于它的初始位置,这种刚体的运动是平动。
(× )
12.在某一瞬时刚体上各点的速度相等,则该刚体必定作平动。
( × )
13.作定轴转动的刚体,在运动时只有动能和动量矩,而没有动量。
( × )
14. 刚体作定轴转动时,刚体内所有各点的全加速度与其法向加速度的夹角总是相同的。
( √)
15.刚体绕定轴转动时,若角加速度为正,则刚体作加速转动;若角加速度为负,则刚体作减速转动。
( × )
16.刚体的平面运动可以取任意的基点而分解为平移和转动,并且平面图形绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选择无关。
( √ )
17.刚体作平面运动时,某一瞬时,如刚体上任意两点的加速度在该两点连线上的投影相等,则刚体在该瞬时的角速度为零。
( √)
18.刚体作瞬时平动时,刚体的角速度和角加速度在该瞬时一定都等于零。
( × )
19.速度投影定理既适用于作平面运动的刚体,也适用于作一般运动的刚体。
( √ )
20.一半径为R 的圆轮,沿直线轨道作纯滚动。
若轮心作匀速运动,其速度大小为v ,则轮缘上任一点加速度的大小均为R v 2。
( √ )
21.在平面运动的刚体上选择不同的点为基点时,则刚体绕不同基点转动的角速度是不同的。
(× )
22.某刚体平面运动,若A 和B 是其平面图形上的任意两点,则速度投影定理[][]AB B AB A v v =永远成立。
( √ )
23.若两质点的质量相同,受力相同,则在任一瞬时,其速度也相同。
(×)
24.在光滑水平面上放置一静止圆盘,当它受到一力偶作用时,盘心不动。
(√)
25.质点系的内力不能改变质点系的动量和动量矩。
(√)
26.牵连运动是指动系上与动点瞬时重合的点相对于定系的运动。
( × )
27.当质点系中每一质点都作高速运动时,该系统的动量一定很大。
( × )
28.三个质量相同的质点,从距地面相同的高度上,以相同的初速度,一个向上抛出,一个水平抛出,一个向下抛出,则三质点落地时的速度相等。
(√)。