燕山大学理论力学历年真题答案2004

《理论力学》试题答案以及复习要点汇总（试题附后面）第一部分静力学第1 章．静力学基本概念和物体的受力分析1．静力学基本概念力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体运动状态发生变化或使物体产生变形。

前者称为力的运动效应，后者称为力的变形效应。

力对物体的作用决定力的三要素：大小、方向、作用点。

力是一定位矢量。

刚体是在力作用下不变形的物体，它是实际物体抽象化的力学模型。

等效若两力系对物体的作用效应相同，称两力系等效。

用一简单力系等效地替代一复杂力系称为力系的简化或合成。

2．静力学基本公理力的平行四边形法则解成两个力的分解法则。

给出了力系简化的一个基本方法，是力的合成法则,也是一个力分二力平衡公理是最简单的力系平衡条件。

加减平衡力系公理是研究力系等效变换的主要依据。

作用与反作用定律概括了物体间相互作用的关系。

刚化公理给出了变形体可看作刚体的条件。

3. 约束类型及其约束力限制非自由体位移的周围物体称为约束。

工程中常见的几种约束类型及其约束力光滑接触面约约束力作用在接触点处，方向沿接触面公法线并指向受力物体。

束柔索约束约束力沿柔索而背离物体。

约束力在垂直销钉轴线的平面内，并通过销钉中心。

约束力的方向不能预铰链约束先确定，常以两个正交分量 F x 和F y 表示。

滚动支座约束约束力垂直滚动平面，通过销钉中心。

约束力通过球心，但方向不表示。

能预先确定，常用三个正交分量F x，F y，F z球铰约束止推轴承约束约束力有三个分量Fx，F y ，F z 。

4. 受力分析对研究对象进行受力分析、画受力图时，应先解除约束、取分离体，并画出分离体所受的全部已知载荷及约束力。

画受力图的要点（1）熟知各种常见约束的性质及其约束力的特点。

判断二力构件及三力构件，向。

并根据二力平衡条件及三力平衡条件确定约束力的方（2）（3）熟练、正确表出作用力与反作用力。

受力分析三步曲：分离物体、画主动力、画约束力（约束个数、约束类型、用约束力代替约束）第2、3 章．平面力系1. 力矩力矩是度量力对物体转动效果的物理量。

2004年硕士研究生入学考试试题科目：引钟4力弓（机丿共/页第/页■-•复梁月BC 的支承及我荷如图所示・己知P = l000N, M = 500N m a 求附定端.4的约來反力° （20分） 二. 由乳个半拱较接而成的系统如图所示・若F 严P, = P ・求川、0支承处扁束反力。

（20分）三. 耳角11U OBC 绕O 轴转动，便套住其上的小环."沿固定自杆Q4滑动，己知OB = 0.lm,曲FF 的角速度<w = 0.5rad/s,角加速度为等。

求当/ = 60'时，小环M 的速度和加速度。

（20分）3.图示平断机构中.曲柄以用速度5绕O 轴转动，逹朴UCQ 二"，任某跃叶• 9铅乖线成a=30‘角.此时£D 和沔朴任水平能卫.的鶴O.J6：处乖位曲S 求D 為的速哎和連卜FCQ 的角速度、（15分） 五.图亍曲柄辻杆机构中・捲杆QC 绕固定轴0°摆动，在辻杆・JD 上装订沔个滑块•滑块B 在笨亦倂内潸劲，滑块D 任摇朴OC 的柳内滑蠶 已眾曲解tOJ = 50mm ・其绕O 轴转动的角速度Q = lOradb 在凶农痢・t ・的 旃位「・水平位置.揺杆耳铅曰线钱60矩:□l D = 70mm.求该骥时狐杆的角速度.（20分）八・如图所阮 圆柱体的质址为％ • T 径为八 它沿丫空为心 质址为花的半圆擠滚动而无溝劲，已知逊费別度为I 试出拉矗朗日方用建立系统的微幅运动微分方陥（15分）八•・t< .艺水乎力F 的作用•沿水平匣运动・板与平面间的动厅凍系数〃/；：在板上改一歪P ：的实心因柱,七.图示系统从前止#始祥放，此时弹熒的祈妃伸©址为100 mm >设郑黄的刚性系数“0.4N 伽m,滑沦巫 I20N,其中心冋转、卜径为450mm .轮丫径500mm,物块虫200N.试求滑轮下^25mm ft .滑轮中心的速 度和加連股S （20分）（入）2005年硕L •研究I 入学考试试题科IJ ：理论力学（和丿/页第/ «= 图示多跨梁中,各梁白巫不计,已知:q 、\（、I.试求昇、〃处的约束反力（20分）二构架尺寸如图所示（尺寸单位为m ）,不计各杆件口鱼 载荷F = 60kN°求八E 较链的约束力及杆BC 的内力.（20分）二. 刊角 绕O 轴转动，使套化其上的小环M 沿周定宜杆C 必滑动。

2011年硕士研究生入学考试初试试题科目代码：801 科目名称：理论力学注：（1）本试题共__2__页。

（2）请按题目顺序在标准答题纸上作答，答在题签或草稿纸上一律无效。

（3）允许使用计算器。

一、基本计算题（每小题5分，共30分）1、一重物靠在铅垂墙上，重量Q=300N，摩擦系数f=√3/6，作用力P=1000N。

问物体能否平衡，并求摩擦力大小。

2、图示理想桁架，试判断哪根杆件为零力杆。

3、作用于同一点（0,2,0）上的两个力，F1=i+4j−3k，F2=−2j+4k，试求其合力的大小及F1对x，y，z轴之矩。

4、曲杆OBC绕轴O转动，使套在其上的小圆环沿固定直杆OA滑动。

已知曲杆角速度为ω，并以曲杆OBC为动系，试画出小圆环M的相对速度和科氏加速度。

5、图示均质圆盘质量为m，半径R，质量M，回转半径ρ，质心C加速度a C，将惯性力系向质心C简化，写出其简化结果，并标于图上。

6、图示车轮作纯滚动，半径为R，质量为M，回转半径ρ，质心C的加速度a C，将惯性力系向质心C简化，写出其简化结果，并标于图上。

二、图示结构由两个构件AB、BD组成，A端为插入端，B为中间铰链，C为可动铰链支座。

已知P=10kN，q=5kN/m，M=30kN∙m，尺寸如图，单位为m，构件自重不计，求A、C处约束反力。

（23分）三、图示平面机构，等腰直角三角形板ABC在A、B两点分别与杆O1A、O2B铰接，已知杆O2B铅直，AC水平，求此时C点的速度和B点的加速度。

（20分）04-15年真题（理力、机原、机设）及其详解详询QQ：2945549663四、重物A重P，系在绳子上，绳子跨过定滑轮D（质量不计），并绕在鼓轮B 上，如图所示。

由于重物下滑，带动了轮C，使它沿水平轨道滚动而不滑动。

设鼓轮半径为r，轮C半径为R，两者固连在一起，总重为Q，对于其水平轴O的回转半径为ρ，系统初试静止。

求重物A下落h时的速度。

（20分）五、均质直杆AB长L=1m，质量m=12kg，A端用铰链支承，B端用一绳将杆吊起，杆处于水平位置，现将绳突然剪短，求剪断瞬时杆AB的角加速度和支座A处的约束反力。

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. 质点系中，内力的矢量和为零，这是基于（）。

A. 牛顿第三定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第一定律D. 动量守恒定律答案：D2. 质心的位置由（）决定。

A. 质点的质量B. 质点的位置C. 质点的加速度D. 质点的速度答案：B3. 刚体的转动惯量是关于（）的量。

A. 质量B. 距离C. 力D. 速度答案：B4. 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：A5. 两质点组成的系统，若两质点质量相等，它们之间的万有引力为F，则系统的质心位置位于（）。

A. 两质点连线的中点B. 质量较大的质点处C. 质量较小的质点处D. 无法确定答案：A6. 刚体绕固定轴的转动惯量I与（）有关。

A. 质量分布B. 轴的位置C. 轴的方向D. 以上都是答案：D7. 刚体的平行轴定理表明，刚体绕任意轴的转动惯量等于绕通过质心的平行轴的转动惯量加上（）。

A. 刚体的质量B. 刚体的转动惯量C. 刚体质量与两轴间距离的平方的乘积D. 刚体质量与两轴间距离的乘积答案：C8. 刚体的平面运动可以分解为（）。

A. 任意两个不同的平面运动的叠加B. 平移和旋转的叠加C. 两个垂直平面内的旋转D. 任意两个不同的旋转的叠加答案：B9. 刚体的瞬时转轴是（）。

A. 刚体上所有点速度相同的直线B. 刚体上所有点加速度相同的直线C. 刚体上所有点角速度相同的直线D. 刚体上所有点线速度为零的直线答案：D10. 刚体的定轴转动中，角速度的大小和方向（）。

A. 与参考系的选择有关B. 与参考系的选择无关C. 与参考系的选择有关，但大小无关D. 与参考系的选择无关，但方向有关答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：\( F = ma \)，其中F表示力，m表示质量，a表示________。

燕⼭⼤学804理论⼒学硕⼠研究⽣⼊学考试初试试题2008年硕⼠研究⽣⼊学考试初试试题科⽬代码: 816科⽬名称: 理论⼒学共1页请将试题做在标准答题纸上，在题签上做题⽆效。

本试题应使⽤计算器。

⼀、图⽰平⾯结构中,各杆⾃重不计。

已知P = 20kN, M = 10kN.m, q = 4kN/m,尺⼨如图。

求⽀座A和D处的约束⼒。

(30分)⼆、平⾯曲柄连杆滑块机构中，0A=I，曲柄0A上作⽤有矩为M的⼒偶，0A⽔平,A、B处为铰接。

连杆AB与铅垂线夹⾓为⽇,滑块与⽔平⾯间摩擦系数为f,不计各构件⾃重，且tanθ>f。

求机构保持平衡时⽔平⼒F的最⼩值。

(18分)三、弯成直⾓的曲柄OAB以匀⾓速度w绕0轴转动，AO=r。

在曲杆的AB段装有滑筒C,滑简⼜与铅直杆DC铰接,0点与DC位于同⼀铅垂线上。

求当φ= 30°时DC杆的速度和加速度。

(26分)四、图⽰机构中，杆AB以匀⾓速度w绕A轴转动，尺⼨和位置如图所⽰。

求此.时C点的加速度。

(26 分)五、图⽰机构中,沿斜⾯纯滚动的國柱体0和滚轮0为均质物体,质量均为m,半径均为R,不计绳重和伸长，斜⾯倾⾓为⽇,⿎轮0上作⽤⼀⼒偶矩为M的常⼒偶。

求⿎轮0的⾓加速度和轴承0处的约束⼒。

(30 分)六、图⽰机构中,两均质杆AB和OB的质量均为m,长度均为I,初始时AB⊥0B,并由静⽌开始在铅垂⾯内倒下，不计各处摩擦。

求两杆下落到⽔平⾯时OB杆的⾓速度。

(20分)2009年项⼠研究⽣⼊学者试初试试题科⽬代码: 815科⽬名称:理论⼒学⼀(20 分)图⽰构架，由直杆BC、CD及直⾓弯杆AB组成，各杆⾃重不计，载荷分布及尺⼨如图所⽰。

销钉B穿透AB及BC两构件，在销钉B上作⽤⼀集中载荷P。

已知q、a、M且M = 2qa2。

求固定端A的约束反⼒及销钉B对BC杆、AB杆的作⽤⼒。

⼆、(10分)图⽰六根杆⽀承⼀个⽔平板，在板⾓处受铅垂⼒作⽤。

设板和杆⾃重不计，求各杆的内⼒。

2004年硕士研究生入学考试试题科目：引钟4力弓（机丿共/页第/页■-•复梁月BC 的支承及我荷如图所示・己知P = l000N, M = 500N m a 求附定端.4的约來反力° （20分） 二. 由乳个半拱较接而成的系统如图所示・若F 严P, = P ・求川、0支承处扁束反力。

（20分）三. 耳角11U OBC 绕O 轴转动，便套住其上的小环."沿固定自杆Q4滑动，己知OB = 0.lm,曲FF 的角速度<w = 0.5rad/s,角加速度为等。

求当/ = 60'时，小环M 的速度和加速度。

（20分）3.图示平断机构中.曲柄以用速度5绕O 轴转动，逹朴UCQ 二"，任某跃叶• 9铅乖线成a=30‘角.此时£D 和沔朴任水平能卫.的鶴O.J6：处乖位曲S 求D 為的速哎和連卜FCQ 的角速度、（15分） 五.图亍曲柄辻杆机构中・捲杆QC 绕固定轴0°摆动，在辻杆・JD 上装订沔个滑块•滑块B 在笨亦倂内潸劲，滑块D 任摇朴OC 的柳内滑蠶 已眾曲解tOJ = 50mm ・其绕O 轴转动的角速度Q = lOradb 在凶农痢・t ・的 旃位「・水平位置.揺杆耳铅曰线钱60矩:□l D = 70mm.求该骥时狐杆的角速度.（20分）八・如图所阮 圆柱体的质址为％ • T 径为八 它沿丫空为心 质址为花的半圆擠滚动而无溝劲，已知逊费別度为I 试出拉矗朗日方用建立系统的微幅运动微分方陥（15分）八•・t< .艺水乎力F 的作用•沿水平匣运动・板与平面间的动厅凍系数〃/；：在板上改一歪P ：的实心因柱,七.图示系统从前止#始祥放，此时弹熒的祈妃伸©址为100 mm >设郑黄的刚性系数“0.4N 伽m,滑沦巫 I20N,其中心冋转、卜径为450mm .轮丫径500mm,物块虫200N.试求滑轮下^25mm ft .滑轮中心的速 度和加連股S （20分）（入）2005年硕L •研究I 入学考试试题科IJ ：理论力学（和丿/页第/ «= 图示多跨梁中,各梁白巫不计,已知:q 、\（、I.试求昇、〃处的约束反力（20分）二构架尺寸如图所示（尺寸单位为m ）,不计各杆件口鱼 载荷F = 60kN°求八E 较链的约束力及杆BC 的内力.（20分）二. 刊角 绕O 轴转动，使套化其上的小环M 沿周定宜杆C 必滑动。