理论力学试卷A及答案
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诚信应考,考试作弊将带来严重后果!本科生期末测试1 《 理论力学 I 》注意事项:1. 开考前请将密封线内各项信息填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:(闭)卷;4. 本试卷共 ( 六 )大题,满分100分,考试时间120分钟。
题 号 一二 三 四 五 六 总分 得 分一、 判断题 (正确打“√”,错误打“×”,将答案填在下表中,每小题1分,共10分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 XXX√√XX√√√1. 力在两个坐标轴上的投影与力沿这两个坐标轴方向进行分解得到的分力的意义是相同的。
2. 力偶无合力的意思是说力偶的合力为零。
3. 质点系惯性力系的主矢与简化中心的选择有关,而惯性力系的主矩与简化中心的选择无关。
4. 平面力系向某点简化之主矢为零,主矩不为零。
则此力系可合成为一个合力偶,且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。
5. 某瞬时刚体上各点的速度矢量都相等,而各点的加速度矢量不相等,因此该刚体不是作平动。
6. 两齿轮啮合传动时,传动比等于主动轮与从动轮的转速比,若主动轮转速增大,则传动比也随之增大。
7. 若刚体内各点均作圆周运动,则此刚体的运动必是定轴转动。
8. 不管质点做什么样的运动,也不管质点系内各质点的速度为何,只要知道质点系的质量,质点系质心的速度,即可求得质点系的动量。
9. 质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩。
10. 刚体受到一群力作用,不论各力作用点如何,此刚体质心的加速度都一样。
姓名 学号学院 专业班级 座位号( 密 封 线 内 不 答 题 ) ……………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………得分oyxFF'c 二、 单项选择题(8小题,每题2分,共16分,将答案填在下表中。
)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 ADAADBBC1. 二力平衡条件的使用范围是( )A . 刚体 B. 刚体系统 C. 变形体 D. 任何物体或物体系统 2. 不经计算,可直接判定出图示桁架中零力杆的根数为( )。
理论力学考试题及答案详解一、选择题(每题2分,共10分)1. 牛顿第一定律又称为惯性定律,它指出:A. 物体在受力时,会改变运动状态B. 物体在不受力时,会保持静止或匀速直线运动C. 物体在受力时,会做圆周运动D. 物体在受力时,会保持原运动状态答案:B2. 根据胡克定律,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,比例系数称为:A. 弹性系数B. 刚度系数C. 硬度系数D. 柔度系数答案:A3. 在理论力学中,一个系统动量守恒的条件是:A. 系统外力为零B. 系统外力和内力都为零C. 系统外力和内力之和为零D. 系统外力和内力之差为零答案:C4. 一个物体做自由落体运动,其加速度为:A. 0B. g(重力加速度)C. -gD. 取决于物体的质量答案:B5. 刚体的转动惯量与以下哪个因素无关?A. 质量B. 质量分布C. 旋转轴的位置D. 物体的形状答案:A二、填空题(每空2分,共10分)6. 一个物体受到三个共点力平衡,如果撤去其中两个力,而保持第三个力不变,物体的加速度将________。
答案:等于撤去的两个力的合力除以物体质量7. 根据动能定理,一个物体的动能等于工作力与物体位移的________。
答案:标量乘积8. 在光滑水平面上,两个冰球相互碰撞后,它们的总动能将________。
答案:守恒9. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,其向心力的方向始终________。
答案:指向圆心10. 刚体的角速度与角动量的关系是________。
答案:成正比三、简答题(共20分)11. 什么是达朗贝尔原理?请简述其在解决动力学问题中的应用。
答案:达朗贝尔原理是分析动力学问题的一种方法,它基于牛顿第二定律,用于处理作用在静止或匀速直线运动的物体上的力系。
在应用达朗贝尔原理时,可以将物体视为受力平衡的状态,即使物体实际上是在加速运动。
通过引入惯性力的概念,可以将动力学问题转化为静力学问题来求解。
12. 描述一下什么是科里奥利力,并解释它在地球上的表现。
理论力学A 卷参考答案一、选择题1-6 DABADC二、填空题(1) 绝对速度 相对速度 牵连速度(2) 平动 转动 (3) 1442222=+b y b x ,2bk ,2bk 2 (4) l M2,l M(5) 2p ml ω=,(→); 2(65/24)o L m l ω=,逆时针方向(6) mL ω/2,mL 2ω/3,mL 2ω2/6三、计算题1、解:(1)设圆柱O 有向下滚动趋势,取圆柱O0=∑A M ----0sin max 1T =-⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F又N max F M δ= ……………………2分设圆柱O 有向上滚动趋势,取圆柱O0=∑A M ----0sin max 2T =+⋅-⋅M R F R θP0=∑y F ----0cos N =-θP F ……………………2分又N max F M δ=……………………2分系统平衡时: ……………………2分)cos (sin 1T θR θP F δ-=(2)设圆柱O 有向下滚动趋势.0=∑C M 0m a x =-⋅M R F s0=∑y F 0c o s N =-θP F 又θδcos P R F s = 所以θδcos P R F s = (2)只滚不滑时,应有 θP f F f F s s s cos N =≤ R f s δ≥同理,圆柱O 有向上滚动趋势时得 R f s δ≥只滚不滑时,Rf s δ≥ (2)2、解:速度分析:1. 杆AB 作平面运动,基点为B.……………………….1分2.动点 :滑块 A ,动系 :OC 杆……………………….2分 沿v B 方向投影:……………………….1分……………………….1分 沿vr 方向投影:……………………….1分加速度分析:n t ABAB B A a a a a ++=……………………….2分 沿v C 方向投影:……………………….2分……………………….1分……………………….1分3、 解:突然解除约束瞬时,杆OA 将绕O 轴转动,不再是静力学问题。
2011~2012 学年度第 二 学期《 理论力学 》试卷(A 卷)一、填空题(每小题 4 分,共 28 分)1、如图1.1所示结构,已知力F ,AC =BC =AD =a ,则CD 杆所受的力F CD =( ),A 点约束反力F Ax =( )。
2、如图1.2 所示结构,,不计各构件自重,已知力偶矩M ,AC=CE=a ,A B ∥CD 。
则B 处的约束反力F B =( );CD 杆所受的力F CD =( )。
1.1 1.23、如图1.3所示,已知杆OA L ,以匀角速度ω绕O 轴转动,如以滑块A 为动点,动系建立在BC 杆上,当BO 铅垂、BC 杆处于水平位置时,滑块A 的相对速度v r =( );科氏加速度a C =( )。
4、平面机构在图1.4位置时, AB 杆水平而OA 杆铅直,轮B 在水平面上作纯滚动,已知速度v B ,OA 杆、AB 杆、轮B 的质量均为m 。
则杆AB 的动能T AB =( ),轮B 的动能T B =( )。
1.3 1.45、如图1.5所示均质杆AB 长为L ,质量为m,其A 端用铰链支承,B 端用细绳悬挂。
当B 端细绳突然剪断瞬时, 杆AB 的角加速度 =( ),当杆AB 转到与水平线成300角时,AB 杆的角速度的平方ω2=( )。
6、图1.6所示机构中,当曲柄OA 铅直向上时,BC 杆也铅直向上,且点B 和点O 在同一水平线上;已知OA=0.3m,BC=1m ,AB=1.2m,当曲柄OA 具有角速度ω=10rad/s 时,则AB 杆的角速度ωAB =( )rad/s,BC 杆的角速度ωBC =( )rad/s 。
AB1.57、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD 杆、EF 杆在C 、D 、E 、F 处铰接而成,在力偶M 的作用下,在图上画出固定铰支座A 、B 的约束反力F A 、F B 的作用线方位和箭头指向为( )(要求保留作图过程)。
1.7二、单项选择题(每小题 4 分,共28 分)1、如图2.1所示,四本相同的书,每本重均为P ,设书与书间的摩擦因数为0.1,书与手间的摩擦因数为0.25,欲将四本书一起抱起,则两侧手应加的压力至少大于( )。
同济大学课程考核试卷〔A卷〕2006—2007学年第一学期命题教师签名:审核教师签名:课号:课名:工程力学考试考察:此卷选为:期中考试( )、期终考试( )、重考( )试卷年级专业学号姓名得分题号一二三四五六总分题分301015151515100得分一、填空题〔每题5分,共30分〕1刚体绕O Z轴转动,在垂直于转动轴的某平面上有A,B两点,O Z A=2O Z B,某瞬时a A=10m/s2,方向如下图。
那么此时B点加速度的大小为__5m/s2;〔方向要在图上表示出来〕。
及O z B成60度角。
2刻有直槽OB的正方形板OABC在图示平面内绕O轴转动,点M以r=OM=50t2〔r以mm计〕的规律在槽内运动,假设t 2=ω〔以rad/s 计〕,那么当t =1s 时,点M 的相对加速度的大小为_0.1m/s 2_;牵连加速度的大小为__2__。
科氏加速度为_22.0m/s 2_,方向应在图中画出。
方向垂直OB ,指向左上方。
3质量分别为m 1=m ,m 2=2m 的两个小球M 1,M 2用长为L 而重量不计的刚杆相连。
现将M 1置于光滑水平面上,且M 1M 2及水平面成︒60角。
那么当无初速释放,M 2球落地时,M 1球移动的水平距离为___〔1〕___。
〔1〕3L;〔2〕4L ;〔3〕6L ;〔4〕0。
4OA =AB =L ,=常数,均质连杆AB 的质量为m ,曲柄OA ,滑块B 的质量不计。
那么图示瞬时,相对于杆AB 的质心C 的动量矩的大小为__,〔顺时针方向〕___。
5均质细杆AB 重P ,长L ,置于水平位置,假设在绳BC 突然剪断瞬时有角加速度,那么杆上各点惯性力的合力的大小为_,〔铅直向上〕_,作用点的位置在离A 端_32L_处,并在图中画出该惯性力。
6铅垂悬挂的质量--弹簧系统,其质量为m ,弹簧刚度系数为k ,假设坐标原点分别取在弹簧静伸长处与未伸长处,那么质点的运动微分方程可分别写成_0=+kx xm _与_mg kx x m =+ _。
密封线 第二学期理论力学(A)试卷1. 立方体的C 点作用一力F ,已知F =800N 。
则力F 在坐标轴x 、y 、z 上的投影为:Fz = ; ; ; 。
2. 悬臂梁受载荷集度的均布力 和矩M=2kN·m 的力偶作用,如图所示, 则该力系向A 点简化的结果为:__________,RX F = __________,RY F =__________A M =。
3. 如图所示平面机构中,AB 杆的A 端靠在光滑墙上,B 端铰接在滑块上,若选AB 上的A 为动点,滑块为动系,则A 的相对运动为 。
4. 杆AB 作平面运动,已知某瞬时B 点的 速度大小为=6m/s ,方向如图所示,则在该瞬时A 点的速度最小值为min _________V =。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分,共21分)5. 如果力R F是1F、2F二力的合力,用矢量方程表示为R F=1F+2F,则三力大小之间的关系为()。
A. 必有R F=1F+2F;B. 不可能有R F=1F+2F;C. 必有R F>1F,R F>2F;D. 可能有R F<1F,R F<2F。
6. 正立方体的前侧面沿AB方向作用一力F,则该力()。
A. 对轴之矩全相等;B. 对三轴之矩全不相等;C. 对轴之矩相等;D. 对轴之矩相等。
7. 点作曲线运动时,“匀变速运动”指的是()。
A. =常矢量;B. =常量;C. =常矢量;D. =常量。
8. 刚体绕定轴转动,()。
A. 当转角时,角速度为正;B. 当角速度时,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α时为加速转动,当α时为减速转动。
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。
《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 、α,则1F 和2F 在x 轴上的投影为 。
(a )αcos 11F F x =,02=x F ; (b )αcos 11F F x -=,02=x F ;(c )αcos 11F F x =,22F F x =; (d )αcos 11F F x -=,22F F x -= 2.图示杆件的作用力F 对杆端O 点的力矩()=F M O 。
(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 )()Fa F M y = ;(b )()0=F M y ;(c )()Fa F M y -= 4.静滑动摩擦因数s f 等于摩擦角f ϕ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ω,则杆的 动量大小为 。
(a )ωml 21; (b )ωml ; (c )07.均质滑轮半径为R ,对O 轴的转动惯量为J ,绳子的一端绕在滑轮上, 另一端挂有质量为m 的物体A 。
同济大学课程考核试卷(A 卷)2006— 2007 学年第一学期命题教师签名:审核教师签名:课号:课名:工程力学考试考查:此卷选为:期中考试 ( ) 、期终考试 ()、重考 ( )试卷年级专业学号XX得分题号 一二 三 四五 六 总分题分 301015151515100得分一、 填空题(每题 5 分,共 30 分)1 刚体绕 O Z 轴转动,在垂直于转动轴的某平面上有 A ,B 两点,已知Z Z A2,方向如图所示。
则此时 B 点加速度的OA=2O B ,某瞬时 a =10m/s大小为 __5m/s 2z 度角。
;(方向要在图上表示出来)。
与 O B 成 602 刻有直槽 OB 的正方形板 OABC 在图示平面内绕 O 轴转动,点 M 以 r=OM =50t 2(r 以 mm 计)的规律在槽内运动,若2t ( 以rad/s 222中画出。
方向垂直 OB ,指向左上方。
3 质量分别为 m 1=m , m 2=2m 的两个小球 M 1, M 2用长为 L 而重量 不计的刚杆相连。
现将M 1置于光滑水平面上,且 M 1M 2与水平面成 60 角。
则当无初速释放, M 2球落地时, M 1球移动的水平距离为 ___(1) ___。
(1)L;(2)L;(3)L;(4)0。
3464 已知 OA=AB=L , =常数,均质连杆 AB 的质量为 m ,曲柄 OA ,滑块 B 的质量不计。
则图示瞬时,相对于杆 AB 的质心 C 的动量矩的大小为__ L CmL 2,(顺时针方向) ___。
125 均质细杆 AB 重 P ,长 L ,置于水平位置,若在绳 BC 突然剪断瞬时有角加速度 ,则杆上各点惯性力的合力的大小为_ PL,(铅直向上) _,作用点的位置在离 A 端_2L_处,并2g3在图中画出该惯性力。
6 铅垂悬挂的质量-- 弹簧系统,其质量为m ,弹簧刚度系数为k ,若坐标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处,别写成 _ mx kx 0 _和_ mx kx mg _。
《理论力学》——期末考试答案一、单选题1.力对点之矩决定于( )。
A.力的大小B.力臂的长短C.力的大小和力臂的长短D.无法确定正确答案:C2.动点相对于动坐标系的运动称为( )的运动。
A.牵连运动B.相对运动C.绝对运动D.圆周运动正确答案:B3.动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的速度,它相对的坐标系是( )。
A.动坐标系B.不必确定的C.静坐标系D.静系或动系都可以正确答案:C4.在质点系动能定理中,应注意外力或内力做的功之和不等于合外力或( )做的功。
A.重力B.浮力C.合内力D.牵引力正确答案:C5.将平面力系向平面内任意两点进行简化,所得主矢量和主矩都相等,且主矩不为零,则该力系简化的最后结果为( )。
A.合力偶B.合力C.平衡力系D.无法进一步合成正确答案:A6.超静定结构的超静定次数等于结构中( )。
A.约束的数目B.多余约束的数目C.结点数D.杆件数正确答案:B7.静不定系统中,多余约束力达到3个,则该系统静不定次数为( )A.3次B.6次C.1次D.不能确定正确答案:A8.关于平面力偶系、平面汇交力系、平面一般力系,最多能够得到的相互独立的平衡方程的个数依次是( )。
A.2、1、3B.2、2、3C.1、2、2D.1、2、3正确答案:D9.平面任意力系向一点简化,应用的是( )。
A.力的平移定理B.力的平衡方程C.杠杆原理D.投影原理正确答案:A10.对于平面力系,一个平衡方程可解( )未知量。
A.1个B.2个C.3个D.不一定正确答案:A11.一平面力系由两组平面平行力系组成(这两组平面平行力系之间互不平行),若力系向某A点简化结果为一合力,下述说法正确的是( )。
A.这两组平面平行力系必然都各自向A点简化为一合力B.这两组平面平行力系可能都各自简化为一力偶C.可能一组平面平行力系向A点简化得到一个力和一个力偶,而另一组平面平行力系向A点简化得到一合力D.可能这两组平面平行力系都各自向A点简化得到一个力和一个力偶正确答案:D12.在任何情况下,在几何可变体系上增加一个二元体后构成的体系是几何( )体系。
专业年级理论力学试题考试类型:闭卷试卷类型:A卷考试时量:120分钟一、判断题:(10分,每题1分,共10题)1、作用在刚体上两个力平衡的充要条件是:两个力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
()2、力的可传性原理既适用于刚体,也适用于弹性体。
()3、两个力系等效的条件是主矢相等,主矩可以不等。
()4、力偶只能产生转动效应,不能产生移动效应,因此不能用一个力来平衡。
()5、在两个力作用下保持平衡的构件称为二力构件。
()6、求解物体系平衡的受力问题时,当系统中的未知量数目等于独立平衡方程的数目时,未知数都能由平衡方程求出,这种问题称为静定问题。
()7、空间任意力系平衡的充要条件是:力系的主矢和对于任一点的主矩都等于0。
()8、点作匀速圆周运动时,其在某一瞬时的切向加速度不一定等于0,而其法向加速度一定等于0。
()9、刚体作平移时,其上各点的轨迹形状相同,在每一瞬时,各点的速度相同,但加速度不一定相同。
()10、在某一瞬时,平面图形内速度等于0的点称为瞬时速度中心,所以不同时刻速度瞬心的位置可能不同。
()二、填空题:(15分,每空1分,共7题)1、在外力作用下形状和大小都保持不变的物体称为。
2、平面力系向作用面内任一点简化,一般情形下,可以得到一个和。
3、力对物体的作用效应取决于三个要素,力的、和。
4、固定铰链支座只能限制构件的,不能限制。
5、平面运动中,平移的和与基点的选择有关,而平面图形绕基点的角速度和角加速度与基点的选择。
6、刚体的简单运动包括和。
7、点的速度矢对时间的变化率称为。
三、选择题:(20分,每题2分,共10题)1、刚体受处于同一平面内不平行的三力作用而保持平衡状态,则此三力的作用线()(A)汇交于一点(B)互相平行(C)都为零(D)其中两个力的作用线垂直2、关于平面力系的主矢和主矩,以下表述中错误的是()(A)主矢的大小、方向与简化中心的选择无关(B)主矩的大小、转向一般情况下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,该力系向某一点简化的结果可能为一合力3、下列属于二力构件的是( )(A)杆件AC(B)杆件BC(C)杆件DE(D)杆件AC、BC和DE均是二力构件4、图示三铰刚架上作用一力偶矩为m的力偶,则支座B的约束反力方向应为()(A)沿BC连线(B)沿AB连线(C)平行于AC连线(D)垂直于AC连线5、下列说法中错误的是()(A)力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心位置无关(B)平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对该点的力矩的代数和(C)力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡(D)力使物体绕矩心逆时针旋转为负6、下列哪项不属于静力学公理( )(A)二力平衡公理(B)力的可传性原理(C)胡克定律(D)三力平衡汇交定理7、若点作匀变速曲线运动,其中正确的是()(A)点的加速度大小a=常量(B)点的加速度a=常矢量a=常量(C)点的切向加速度大小ta=常量(D)点的法向加速度大小n8、作用在刚体上的力偶转动效应的大小与下列哪个要素无关()(A)力偶矩的大小(B)矩心的位置(C)力偶矩的转向(D)力偶的作用面9、如图所示,点M沿螺线自内向外运动,它走过的弧长与时间的一次方成正比,则点的加速度越来越,点M越跑越。
绝密★启用前《理论力学、材料力学》试卷A 卷一、填空题。
(每空1分,共10分)1、如下图所示,AB 杆自重不计,在五个力作用下处于平衡状态。
则作用于B 点的四个力的 合力 R F = ,方向 。
2、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 。
3、由二力杆平衡条件可知,二力杆两端所受两个力大小 、方向 , 作用线两个力的作用点的连线。
4、力偶由两个大小相等、 且 的力组成的力系组成。
5、材料力学主要研究任务中衡量构件承载能力指标是 、 和 。
二、判断题。
(每小题1分,共10分)1、物体处于平衡状态一定是静止的。
( )2、约束是通过约束反力阻碍物体运动的。
( )3、因为构成力偶的两个力满足F =-F `,所以说此力偶的合力等于零。
( ) 4、物体受大小相等、方向相反的两个平行力时一定平衡。
( ) 5、由平面假设可知,受挤压的杆件,挤压面上的应力集中分布。
( ) 6、一个力可以与一个力加一个力偶可等效。
( )7、力可以在平面内任意移动,不改变力对刚体的作用效果。
( ) 8、轴向拉压杆就是承受拉力或者压力的杆件。
() 9、轴力的正负定义为:拉伸为负,压缩为正。
( )10、若梁在某一段内无载荷作用,则该段内的弯矩图必定是一根斜直线段。
( )三、单项选择题。
(每小题1分,共40分)1、图示杆的重量为P ,放置在直角槽内。
杆与槽为光滑面接触,A 、B 、C 为三个接触点,则该杆的正确受力图是( )2、力对刚体作用效果,可使物体( )。
A.产生运动B.产生内力C.产生变形D.运动状态发生改变和产生变形 3、作用在刚体上的二力平衡条件是( )。
A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上D.大小相等、方向相反、作用点相同4、刚体受三力作用而处于平衡状态,且两个力沿作用线可汇交与一点,则此三力的作用线( )。
华中农业大学本科课程考试试卷考试课程与试卷类型:理论力学A 姓名: 学年学期:2007-2008-1 学号: 考试时间:2008-1-23 班级:一、判断题(每题2分,共20分。
正确用√,错误用×,填入括号内。
)1、动平衡的刚体,一定是静平衡的;但静平衡的刚体,不一定是动平衡的。
( )2、质点系有几个虚位移就有几个自由度。
( )3、若在作平面运动的刚体上选择不同的点作为基点时,则刚体绕不同基点转动的角速度是不同的。
( )4、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。
( )5、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。
( )6、凡是力偶都不能用一个力来平衡。
( )7、任意空间力系一定可以用一个力和一个力偶来与之等效。
( )8、两个作曲线运动的点,初速度相同,任意时刻的切向加速度大小也相同,则任意时刻这两点的速度大小相同。
( )9、对于做平面运动的平面图形,若其上有三点的速度方向相同,则此平面图形在该瞬时一定作平动或瞬时平动。
( )10、若质点的动量发生改变,则其动能也一定发生变化。
( )二、选择题(每题3分,共30分。
请将答案的序号填入划线内。
)1、曲柄OA 以匀角速度ω转动,当系统运动到图1所示位置(OA 平行O 1B 、AB 垂直OA )时,有A V B V ,A a B a ,AB ω 0,AB α 0。
① 等于; ② 不等于。
图1 图22、边长为l 的均质正方形平板,位于铅垂平面内并置于光滑水平面上,如图2所示,若给平板一微小扰动,使其从图示位置开始倾倒,平板在倾倒过程中,其质心C 点的运动轨迹是 。
① 半径为l /2的圆弧; ② 抛物线;③ 椭圆曲线; ④ 铅垂直线。
3、半径为R 的圆盘沿倾角为ϕ的斜面作纯滚动,在轮缘上绕以细绳并对轮作用水平拉力F (如图3所示)。
当轮心C 有位移r d 时,力F 的元功是____________。
实用文档专科【理论力学】一、〔共76题,共152分〕1. 考虑力对物体作用的两种效应,力是〔〕。
〔2分〕A.滑动矢量;B.自由矢量;C.定位矢量。
.标准答案:C2. 梁AB在D处受到的支座反力为( )。
〔2分〕A.5P/4B.PC.3P/4D.P/2.标准答案:A3. 图所示结构中,如果将作用于构件AC上的力偶m搬移到构件BC上,那么A、B、C三处反力的大小( )。
题3图〔2分〕A.都不变;B.A、B处反力不变,C 处反力改变;C.都改变;D.A、B处反力改变,C处反力不变。
.标准答案:C4. 在下述原理、法那么、定理中,只适用于刚体的有。
〔2分〕A.三力平衡定理;B.力的平行四边形法那么;C.加减平衡力系原理;D.力的可传性原理;E.作用与反作用定律。
.标准答案:D5. 三力平衡定理是。
〔2分〕A.共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点;B.共面三力假设平衡,必汇交于一点;C.三力汇交于一点,那么这三个力必互相平衡。
.标准答案:A6. 作用在一个刚体上的两个力F A、F B,满足F A=-F B的条件,那么该二力可能是。
〔2分〕A.作用力与反作用力或一对平衡力;B.一对平衡力或一个力偶;C.一对平衡力或一个力和一个力偶;D.作用力与反作用力或一个力偶。
.标准答案:A7. 点的运动轨迹由直线和弧线组成,点作匀加速运动,如果保证直线与圆弧相切,那么点的运动速度是函数,加速度是函数。
〔2分〕A.不连续,不连续B.连续,连续C.不连续,连续D.连续,不连续.标准答案:D8. 两动点在运动过程中加速度矢量始终相等,这两点的运动轨迹相同。
〔2分〕A.一定B.不一定C.一定不.标准答案:B9. 平面图形上各点的加速度的方向都指向同一点,那么此瞬时平面图形的等于零。
〔2分〕A.角速度B.角加速度C.角速度和角加速度.标准答案:B10. 重为G的钢锭,放在水平支承面上,钢锭对水平支承面的压力为F N,水平支承面对钢锭的约束力是F N。
中国矿业大学06-07学年第2学期《理论力学》试卷(A卷)考试时间:100分钟考试方式:闭卷学院班级姓名学号题号一二三四五总分得分阅卷人一.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)1.已知A物块重500N,B物块重200N,A物与地面间摩擦系数为0。
20,A块与B块间的摩擦系数为0.25。
则拉动物块A的最小力P= ,A块与B块间的摩擦力大小= 。
2.两直角刚杆AC、CB支承如图,在铰C处受力F作用,则A处约束反力大小= .方向与x轴正向所成夹角= 。
3.平面桁架及载荷如图所示,则受力为零的杆的标号为 .4.在边长为a的正方体的顶角A处,作用一力F,则力F对O点之矩的大小为。
5.图示机构中,刚性板AMB与杆O1A、O2B铰接,若O1A=O2B=r,O1O2=AB=l,在图示瞬时,O1A的角速度为,角加速度为,则M点的速度大小= 。
6.图示机构中,已知O1A=O2B,当O1A//O2B时,O1A与O2B 杆转动的角速度、角加速度分别为1、1与2、2,则该瞬时相互间的大小关系为12;12。
(请填等于或不等于)7.质量为m,长度为l的均质细杆AB,绕其距端点A为l/3并垂直于杆的轴O以匀角速度转动,此时AB杆的动量大小= ,对轴O的动量矩大小8.如图所示,一质量为m,半径为r的钢管放在光滑的具有分枝的转轴上,为使钢管不滑动,则分枝转轴的角速度应满足 .9.质量为m、长为l的均质杆静止地放在光滑的水平面内,若某瞬时在杆的一端施加一冲量,大小为I,方向与杆垂直,则冲击结束时杆的角速度= 。
10.在图所示的平面机构中,试用OA杆的虚位移表达套筒B的虚位移y B= 。
二.计算题(本题15分)图示平面支架,直角弯杆BE与水平杆AD在C点铰接,AD杆的D端铰接一半径为r=0.3m的滑轮。
跨过滑轮的绳子,一端水平地系于弯杆的E点,另一端悬挂有重为Q=100kN的物块.设AB=AC=CD=1m,不计摩擦及其余各构件重量,试求系统平衡时,支座A和B处的约束力.三.计算题(本题15分)机构如图所示,已知:b,OA=e。
密封线内 不姓 名学 号班 级要答题《理论力学》试题(A 卷)本套试卷共 4 页一、填空题(每题2分,共20分)1、平面一般力系平衡方程的二力矩式为 ,其适用条件是。
2、有势力的特点是: ,如果一质点沿一封闭曲线运动一周,作用在该质点上的有势力所做的功为: J 。
3、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 。
4、右图示绕定轴转动的OAB 杆是由两个质量分别为m 1(OA 杆)和m 2(AB 杆)的均质细杆焊接而成,且OA = AB = l ,在图示瞬时杆的角速度为ω = 0,角加速度为α,将OAB杆的惯性力向A点进行简化的结果为。
5、边长为a、不计重量的正方形薄板由六根二力杆支撑(下左图示),当板上受一力偶M 作用时2杆的内力为。
6、如右图所示,已知物块B按s= a + b sinφ运动、且φ=ωt(其中a、b、ω均为常量),杆长为L。
若取小球A为动点,物体B为动坐标,则牵连速度v e = ,相对速度v r= (方向均须在图中表示出来)。
7、矩形平板受任意平面力系作用,其约束情况如左页下图所示,其中属于超静定问题。
8、物块重G =100 KN,自由地放在倾角为30°的斜面上,若物体与斜面间的静摩擦系数f=0.3,动摩擦系数f =0.2,水平力F =50 KN,则作用在物块上的摩擦力的大小为。
9、已知平面平行力系五个力(右图所示)的大小分别为F1 = 10 N,F2 = 4 N,F3 = 8 N,F4 = 8 N和F5 = 10 N,则该力系简化的最终结果为。
密封线内不要答题10、右图所示三铰刚架受水平力F作用,则A 支座约束力的大小为,B 支座约束力的大小为 。
二、判断题:(每题1分,共10分)下列各题中,你认为正确的在题目序号前的括号内划“√”,否则划“×”。
( )1、根据力的平移定理,可以将一个力分解成一个力和一个力偶。
反之,一个力和一个力偶肯定能合成为一个力。
理论力学试题一、单项选择题1. 关于力的概念,错误的有()A.力是物体之间相互机械作用B. 力的三要素:大小、方向、作用点C. 力的单位为:KN或ND. 力是代数量2. 三力平衡汇交定理适用于下列哪一种情况?()A.只适用于变形体B.只适用于刚体C. 只适用于平衡系统D. 物体系统3. F1、F2 、F3及F4是作用在刚体上的平面汇交力系,其力矢之间有如图所示的关系,合力为FR,以下情况中哪几种是正确的?()A. FR= F4B. FR= 2F4C. FR= - F4D. FR= - 2F44. 关于力在直角坐标轴上的投影描述错误的是()A. 力的投影是代数量B.力的投影,从始端到末端的指向与坐标轴正向相同时为正,反之为负。
C.从力的起点和终点作坐标轴的垂线,则垂足之间的线段称为力在该坐标轴上的投影D. 力的投影是矢量5. 如图所示,如果两力偶均作用在杆BC上,铰链A或B的反力方位属于下列哪一种情况?A. 垂直于ACB. 垂直于BCC. 垂直于ABD. AC两点连线6. 关于力对点之矩描述错误的是()A. 力对点之矩是量度力使物体绕点转动效应的物理量B. 平面力对点之矩只取决于力矩的大小及旋转方向C. 平面力对点之矩是一个代数量D. 力对点之矩的大小与矩心的位置选取无关7. 下述说法哪一个正确?()A. 凡是力偶都不能用一个力来平衡B. 凡是力偶都能用一个力来平衡C. 凡是力偶有时能用一个力来平衡8. 判断下图中桁架内力为零的杆件,哪一个答案是正确的?A.一个B.二个C.三个D.四个9. 对于平面一般力系,叙述正确的有()A. 平面一般力系可以简化为主矢和主矩。
B. 主矢和简化中心位置无关,主矩与简化中心位置有关。
C. 主矢和主矩都与简化中心位置有关。
D. 主矢和主矩都与简化中心位置无关。
10. 关于摩擦,下列叙述错误的有()简单(﹡)A.摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦B.静滑动摩擦力等于静滑动摩擦系数与两物体间法向反力的乘积,即F=fNC.摩擦是机械运动中的普遍现象,既有有利的一面,也有不利的一面D.滑动摩擦分为静滑动摩擦和动滑动摩擦11. 关于摩擦角,叙述错误的是()A. 摩擦角的正切等于静摩擦因数B. 摩擦角确定全反力作用线的位置C. 摩擦角是一个范围值D. 摩擦力达到最大值时,与法向反力之间的夹角称为摩擦角12. 关于空间力对轴之矩描述错误的是()A. 力对轴之矩是量度力使物体绕轴转动效应的物理量B. 力对轴之矩只取决于力矩的大小及旋转方向C. 力对轴之矩是一个矢量D. 力对轴之矩的大小等于力在垂直于该轴的平面内的投影与力臂的乘积13. 空间任意力系向两个不同的点简化,下述哪种情况可能?()A. 主矢相等,主矩相等B. 主矢不相等,主矩相等C. 主矢、主矩不相等14. 在某瞬时,若点的切向加速度和法向加速度都等于零,则此点()A. 必定静止不动B. 必作匀速直线运动C. 可能作匀速直线运动D. 可能作匀速曲线运动15. 点作曲线运动时,下述说法哪一个正确?()A. 若切向加速度为正,则点作加速运动B. 若切向加速度与速度符号相同,则点作加速运动C. 若切向加速度与速度符号相反,则点作加速运动D. 若切向加速度为零,则速度为常矢量16. 汽车通过双曲拱桥(桥面曲线为抛物线)时,车厢作()A.平移B.定轴转动C.除平移与转动外的其他运动17. 刚体绕定轴转动时,下述哪一个说法正确?()A. 当转角时,角速度为正B. 当角速度时,角加速度为正C. 当时,必有角加速度D. 当角加速度与角速度同号时为加速转动,当角加速度与角速度异号时为减速转动18. 一平面机构,在图示位置,OA杆的角速度为,若取套管B为动点,动系固结于摇杆OA上,则该瞬时动点的相对速度大小为()A.OBB.0C.BCD.不确定19. 对于点的合成运动,叙述错误的是()A.点的合成运动有三种运动。
第二学期理论力学(A)试卷
题号 一
二 三 四 五 总分
得分
.
一、填空题(每空2分、共18分)
得分 评卷人
《
1. 立方体的C 点作用一力F ,已知F =800N 。
则力F 在坐标轴x 、y 、z 上的投
影为:Fz = ;
;
; 。
2. 悬臂梁受载荷集度
的均布力
和矩M=2kN·m 的力偶作用,如图所示,
则该力系向A 点简化的结果为:__________,RX F =
__________,RY F =__________A M =。
*
3. 如图所示平面机构中,AB 杆的A 端
靠在光滑墙上,B 端铰接在滑块上,若选AB 上的A 为动点,滑块为动系,则A 的相对运 动为 。
4. 杆AB 作平面运动,已知某瞬时B 点的 速度大小为
=6m/s ,方向如图所示,则在该瞬
时A 点的速度最小值为min _________V =。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将
正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分,共21分)得分评卷人
?
5. 如果力R F是1F、2F二力的合力,用矢量方程表示为R F=1F+2F,则三力大小之间的关系为()。
A. 必有R F=1F+2F;
B. 不可能有R F=1F+2F;
C. 必有R F>1F,R F>2F;
D. 可能有R F<1F,R F<2F。
6. 正立方体的前侧面沿AB方向作用一力F,则该力()。
A. 对轴之矩全相等;
B. 对三轴之矩全不相等;
C. 对轴之矩相等;
D. 对轴之矩相等。
7. 点作曲线运动时,“匀变速运动”指的是()。
A. =常矢量;
B. =常量;
C. =常矢量;
D. =常量。
#
8. 刚体绕定轴转动,()。
A. 当转角时,角速度为正;
B. 当角速度时,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α时为加速转动,当α时为减速转动。
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. 某瞬时平面图形上任意两点A、B的速度分别为Aυ和Bυ则此时该两点连线中点C的速度为()。
、
A. C A B υυυ=+
B. 1()2
C A B υυυ=+
C. 1()2
C A B υυυ=- D. 1()2
C B A υυυ=-
11. 图示均质圆环形盘的质量为m ,内、外直径分别为d 和D 。
则此盘对垂直于盘面的中心轴O 的转动惯量为( )。
A. 218md
B. 2
18
mD C. 22
1()8m D d -
D. 22
1()8
m D d +
三、判断题(在每小题后面的括号内,正确的打“√”,错误的打“×”,每题2分,共12分)
得分 评卷人
)
12. 构成力偶的两个力满足F F '=-,所以力偶合力等于零。
( )
13. 在有摩擦的情况下,全反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角。
( )
14. 刚体绕定轴OZ 转动,其上任一点M 的矢径和加速度分别为OM 、a τ、n a ,则a τ必垂直于OM ,n a 必沿OM 指向O 点。
( )
15. 质量是质点惯性的度量。
质点的质量越大,惯性就越大。
( )
16. 质点系的质量与其质心加速度的乘积等于质点系外力系的主矢。
( )
17. 利用速度合成定理分析动点的运动时,动点的牵连速度是指某瞬时动系上与动点重合点的速度。
( )
四、计算题(第18题14分,第19题15分,第20题20分,共49分)
·
评卷人
得分
合梁的支承情况和载荷如图(a )所示。
已知
500,250/m,500m P N q N m N ===⋅。
求梁平衡时支座A 、B 、E 处的反力。
图中尺寸单
位为m 。
&
<
19. 如图所示,曲柄OA 长为0.4r m =,以均角速度0.5/rad s ω=绕O 轴逆时针转
θ=时,滑杆C的速度和加速度。
动,曲柄的A端推动水平板B使滑杆C上升。
求30
.
【
~
20. 滚子A质量为m,沿倾角为θ的斜面向下滚动而不滑动,如图所示。
滚子借一跨过滑轮B的绳提升质量为m1的物体M,同时滑轮B绕O轴转动。
滚子A 与滑轮B的质量相等为m,半径r相等,且都视为均质圆盘。
系统从静止开始运动,
求滚子重心c的加速度和系在滚子A上绳的张力。
~
,
|
?
第二学期理论力学试卷(A )答案
@
一、填空题(每空2分、共18分)
1. cos 461.9,sin ,461.9,461.9cos sin Fz F x N Fxy F Fx N Fy N ααα=====-→⋅
2. 3,0,4RX Ry A F KN F M KN m ===-⋅
3. 以B 为圆心,AB 为半径的圆周运动
4. 3/m s
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题3分,共21分)
“×”,每题2分,共12分)
18. 解:(1)先取CE 段为研究对象,受力如图
由平衡方程0,42%10250NE NE Mc F m F N ∑=-⨯-=⇒=
】
(2)再取整体为研究对象,受力如图
列平衡方程有:0.
0X AX F F ∑==
0,2814%401500A NB NE NB M F F P m F N ∑=+-⨯-⨯-=⇒= 0,
4%0250y Ay NB NE Ay F F F F P F N ∑=++--=⇒=
综上述则有:0,
250,
1500,
250.AX Ay NB NE F F N F N F N ====
19. 解:(1)取曲柄端点A 为动点,则动系在滑杆C 上,
(2)动点A ,绝对动运:以O 为圆心,OA 为半径的匀速圆周运
动。
相对运动:A 点沿压板B 的水平直线运动。
牵连运动:滑杆C 的平移。
(3)由(2)知a v r ω=,各速度方向如右,根据a V 速度合成定理得
cos cos300.173/e a v v r m s θω===
则:0.173/c e v v m s ==,方向竖直向上。
(4)由(2)已知,2
0,.t r a a a a r ω==各加速度方向如右,根据加速度合
成定理,几何关系有22
sin sin 300.05/n e a a a r m s θω===
则:2
0.05/c a m s =,方向竖直向下。
20. 解:(1)选A 、B 、M 组成质点系,
在开始位置及A 经过路程S 后瞬时位置系统的动能分别为
120.
.A B M T T T T T ==++
经分析知:2
22221111111111
,()22224
M B O T m v T J w mr w mv ====
2222113
224
A C c c T J w mv mv =
+= 其中1c v v = 根据质点系动能定理知:222111111
(sin )2
T T m v mv mg m g S θ-=+=- 整理
得c v =
则有11sin 2c c dv m m a g dt m m θ-==
+ (2)研究
A ,受力分析,由运动微分方程知
2sin (1)12c T S
c c s ma mg F F a J F r mr r
θααα=--⎧⎪⎨⋅=⋅=⎪⎩其中= 即:12c Fs ma = 代入(1)则:21113(2)sin 2(2)
T m m m m m F g m m θ
++=
+。