10级土木工程理论力学试卷A
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说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。
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湘潭大学201 1 年上 学期2010级
《理论力学》课程考试试卷
（A卷） 适用年级专业 土木工程
考试方式闭卷 考试时间 120 分钟
学院 专业 班级
学号 姓名
题
号 一 二 三 四 五 六 七 总分 阅卷
教师
得
分
………………………………………………………………………………………………………………
一、选择题（每小题3 分，共15分,每小题只有一个正确答案）
1、下面哪条不属于静力学公理（ ）。
（A）力的平行四边形法则； （B）加减平衡力系原理；
（C）三力平衡汇交定理； （D）作用和反作用定律；
2、物块重P，与水平面的摩擦角o20m，其上作用一力Q，且已知P=Q，方向如图1，则物块的状态为( )。
（A）静止(非临界平衡)状态 （B）临界平衡状态
（C）滑动状态 （D）不能确定
图1 图2
3、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 ( )
（A）半径为L/2的圆弧； （B）抛物线；
（C）椭圆曲线； （D）铅垂直线。 得
分 制卷人签名：
制卷日期：
审核人签名：：
审核日期：
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……………………………………………………………装……………………
订……………………线…………………………………………………………………
PQo30 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。
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4、下面关于运动学概念中正确的是（ ）。
（A）一般情况，在每一瞬时平面图形上都唯一地存在一个速度为零的点；
（B）科氏加速度是由于动系为平动时，牵连运动与相对运动相互影响而产生的；
（C）动点相对于定参考系的运动称为相对运动；
（D）曲线切线的转角对弧长一阶导数的绝对值称为曲率半径：
5、将质量为m的质点，以速度v铅直上抛，试计算质点从开始上抛至再回到原处的过程中质点动量的改变量（ ）。
（A）质点动量没有改变；
（B）质点动量的改变量大小为mv，方向铅垂向下；
（C）质点动量的改变量大小为2mv，方向铅垂向上；
（D）质点动量的改变量大小为2mv，方向铅垂向下：
二、填空题 (每空4分,共20)
1、图3沿边长为ma2的正方形各边分别作用有1F，2F，3F，4F，且1F=2F=3F=4F=4kN，该力系向B点简化的结果为：
主矢大小为RF=___________。
主矩大小为BM=_ ___。
图3
2. 图示滚轮，已知2mR，1mr，30，作用于B点的力4kNF，求力F对A点之矩AM= 。
图 4 图5
3、如图5所示，直角刚杆AO = 2m，BO = 3m，已知某瞬时A点的速度 Av= 6m/s；而B点的加速度与BO成60角。则该瞬时刚杆的角度速度 ，角加速度 。 得
分
DCABF1F2F3F4RrFABOO
VA a
B A 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。
（第 3 页 共 5 页） 三、是非题 (每题2分,共10分)
1、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。 （ ）
2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。 （ ）
3、在自然坐标系中，如果速度v = 常数，则加速度a = 0。 （ ）
4、虚位移是假想的，极微小的位移，它与时间、主动力以及运动的初始条件无关。
（ ）
5、设一质点的质量为m，其速度v与x轴的夹角为α，则其动量在x轴上的投影为mvx =mvcosα。 （ ）
四、计算题 (15分)
自重为P=100kN的T字形钢架ABD,置于铅垂面内，载荷如图所示。其中转矩M=20 kN·m，拉力F=400kN,分布力q=20 kN/m,长度l=1m。试求固定端A的约束力。
得
分
得
分 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。
（第 4 页 共 5 页） 五、计算题 (13分)
如图5所示机构，1O和2O在一条竖直线上，长度mmAO2001的曲柄AO1的一端A与套筒A用铰链连接，当曲柄AO1以匀角速度srad/21绕固定轴1O转动时，套筒A在摇杆BO2上滑动并带动摇杆BO2绕固定轴2O摆动。在图示瞬时，曲柄AO1为水平位置，02130BOO 。 试求此瞬时：
(1) 摇杆BO2的角速度2；(2) 摇杆BO2的角加速度2。
六、计算题 (15分)
在图示机构中，已知：匀质轮C作纯滚动，半径为r、重为PC，鼓轮B的内径为r、外径为R，对其中心轴的回转半径为ρ，重为PB，物A重为PA。绳的CE段与水平面平行，系统从静止开始运动。试求：物块A下落s距离时轮C中心的速度。
得
分
得
分
PC D C
B
A R E r
r
PB
PA 1A B
O1
O2
图5 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。
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七、计算题（12分）
如图所示，曲柄OA长为r，连杆AB长为l，杆重和水平面、铰链的摩擦力均忽略不计。当曲柄OA位于水平位置时，连杆AB与水平面的夹角为。求在此位置平衡时转矩M和水平力F之间的关系。
得
分
A B O
Br Ar
M
F
