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理论力学参考答案第11章盛冬发__________________________________________________第11章 动量矩定理一、是非题(正确的在括号内打“√”、错误的打“×”) 1. 质点系对某固定点(或固定轴)的动量矩，等于质点系的动量对该点(或轴)的矩。
(×)2. 质点系所受外力对某点(或轴)之矩恒为零，则质点系对该点(或轴)的动量矩不变。
(√)3. 质点系动量矩的变化与外力有关，与内力无关。
(√)4. 质点系对某点动量矩守恒，则对过该点的任意轴也守恒。
(√)5. 定轴转动刚体对转轴的动量矩，等于刚体对该轴的转动惯量与角加速度之积。
(×)6. 在对所有平行于质心轴的转动惯量中，以对质心轴的转动惯量为最大。
(×)7. 质点系对某点的动量矩定理e 1d ()d nOO i i t ==∑L M F 中的点“O ”是固定点或质点系的质心。
(√)__________________________________________________8. 如图11.23所示，固结在转盘上的均质杆AB ，对转轴的转动惯量为20A J J mr =+ 2213ml mr =+，式中m 为AB 杆的质量。
(×)9. 当选质点系速度瞬心P 为矩心时，动量矩定理一定有e 1d()d nP P i i t ==∑L M F 的形式，而不需附加任何条件。
(×)10. 平面运动刚体所受外力对质心的主矩等于零，则刚体只能做平动；若所受外力的主矢等于零，刚体只能作绕质心的转动。
(×)图11.23二、填空题1. 绕定轴转动刚体对转轴的动量矩等于刚体对转轴的转动惯量与角速度的乘积。
2. 质量为m ，绕z 轴转动的回旋半径为ρ，则刚体对z 轴的转动惯量为2ρm J z =。
3. 质点系的质量与质心速度的乘积称为质点系的动量。
__________________________________________________4. 质点系的动量对某点的矩随时间的变化规律只与系统所受的外力对该点的矩有关，而与系统的内力无关。
第一章测试1.二力平衡公理适用于A:变形体B:流体C: 刚体和变形体D:刚体答案:D2.作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中任何两个力的作用线相交于一点P，则其余的一个力的作用线必定A:不通过P.B:交于同一点，且三个力的作用线共面C:交于同一点D:不一定交于同一点答案:B3.作用与反作用力公理适用于A:刚体和变形体B:仅变形体C:仅刚体D:仅流体答案:A4.作用于刚体上的平衡力系，如果作用到变形体上，则变形体A:平衡B:不一定平衡C:不平衡答案:A5.作用于变形体上的平衡力系如果作用到刚体上，则刚体A:不一定平衡B:平衡C:不平衡答案:B6.严格来说，只要通过所画的受力图采用以后的理论能得到正确的结果，所画的受力图就是正确的，只是有的会引入过多未知力，导致后续计算需要多列方程。
A:对B:错答案:A7.应用二力平衡公理和3力汇交定理目的是在解题的第一步就尽量减少未知量的数目，便于计算。
A:错B:对答案:B8.若一个物体共有3个点受到平面力，其其中2个力汇交与一点，则画受力图时将第3个约束反力必然通过该交点。
A:错B:对答案:B9.画受力图时，根据约束特点，都是平行力，图中所有未知平行力的指向可以都假设与已知主动力的指向相同。
A:错B:对答案:B10.在画局部某个构件的受力图时，约束和力可以同时出现。
A:对B:错答案:B第二章测试1.平面力偶系能只能列2个独立方程。
A:对B:错答案:B2.力偶的矩与矩心选取有关A:错B:对答案:A3.平面力偶系可以列3个独立方程。
A:对B:错答案:B4.构成力偶的2个力，大小一定相同，方向相反，且两个力间的距离不等于0。
A:对B:错答案:A5.力偶在力投影方程中一定不会出现.A:对B:错答案:A6.力对任何矩心的力矩大小一定相等，转向一定相同。
A:对B:错答案:B7.车辆的方向盘是基于力的概念而设计为圆盘形。
A:错B:对答案:A8.平面汇交力系能只能列2个独立方程。
绪论单元测试1.理论力学涉及矢量的运算和微积分方程的运算。
A:错B:对答案:B第一章测试1.三力平衡定理是（）。
A:三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡B:共面三力若平衡，必汇交于一点C:共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点答案:C2.作用在一个刚体上的两个力 FA、FB (均为矢量)，满足 FA =－FB的条件，则该二力可能是( )。
A:作用力和反作用或是一对平衡的力B:一对平衡的力或一个力和一个力偶C:作用力和反作用力或一个力偶D:一对平衡的力或一个力偶答案:D3.对物体的移动和转动都起限制作用的约束称为( )约束，其约束反力可用一对正交分力和一个力偶来表示。
A:平面固定端B:光滑支撑面C:活动铰链D:固定铰链答案:A4.不属于二力平衡条件的是（）A:反向B:作用在两个物体C:共线D:等大答案:B5.作用在刚体上的力，可沿其作用线移到刚体内任意点，因此作用于刚体上的力可称为自由矢量。
A:对B:错答案:B第二章测试1.一平面汇交力系作用于刚体，所有力在力系平面内某一轴上投影的代数和为零，该刚体不一定平衡。
（）A:对B:错答案:A2.平面任意力系向作用面内任一点（简化中心）简化后，所得到的作用于简化中心的那一个力，一般说来不是原力系的合力。
（）A:对B:错答案:A3.力偶无合力,不能用一个力来等效代替，也不能用一个力来平衡。
（）A:对B:错答案:A4.下面有关平面任意力系的平衡说法正确的是（）。
A:力系中力偶矩的大小对平衡条件无影响B:若力系平衡，则对任意一点的主矢和主矩为0C:若力系平衡，必汇交于一点D:其他都不对答案:B5.一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系，称为（）。
A:平衡力B:作用力和反作用力C:力螺旋D:力偶答案:D第三章测试1.平面力对点之矩为代数量，空间力对点之矩为定位矢量。
A:错B:对答案:B2.正方体受两个力偶作用，该两力偶矩矢等值、反向，即M1=- M2（M1、M2均为矢量），但不共线，则正方体。
第 11 章 达朗贝尔原理及其应用11－1 均质圆盘作定轴转动，此中图（ a ），图（ c ）的转动角速度为常数，而图（ b ），图（ d ）的角速度不为常量。
试对图示四种情况进行惯性力的简化。
≠≠（a ）（b ）（c ）（d ）习题 11－1 图F I F I nOO F I tM I OO O≠M IO≠（a ）（b ）（c ）（ d ）习题 11-1 解图解：设圆盘的质量为m ，半径为 r ，则如习题 11-1 解图：（a ） F I mr 2 ， M I O 0（ b ） F I nmr 2 ， F I tmr ，M IOJ O3 mr 22（ c ） F I 0，M IO 0（ d ） F I0，M IOJ O1 mr 2211－ 2 矩形均质平板尺寸如图，质量 27kg ，由两个销子AA 、B 悬挂。
若忽然撤去销子 B ，求在撤去的刹时平板的角加速度和销子A 的拘束力。
C解：如图（ a ）：设平板的质量为 m ，长和宽分别为 a 、 b 。
F I mM I AJ A[ 1m( a 2 b 2 ) m AC 2] 习题 11－2 图122F AyM A (F ) 0；M IA 0 ； 47.04 rad/s F IF Ax AF x0 ； F I sinF Ax0 ；此中： sin3M IA 5CF Ax95.26 NF y0 ； F I cosF Aymg0 ； sin4aC mg5Bm5 1 .Bm51.F Ay 27 9.8 3.375 47.04 0.8 137.6 N11－ 3 在均质直角构件 ABC 中， AB 、 BC 两部分的质量各为 AE 保持在图示地点。
若忽然剪断绳索，求此刹时连杆 AD 、 BE已知 l = 1.0m ， φ= 30o 。
3.0kg ，用连杆 AD 、 DE 以及绳索所受的力。
连杆的质量忽视不计，C解：如图（ a ）：设 AB 、 BC 两部分的质量各为 m = 3.0kg 。
