理论力学07
《理论力学》期末考试
模拟试卷07
(考试时间:120分钟)
题 序
一
二
三
四
五
六
总分
得 分
一.选择题(每题3分,共15分。请将答案的序号填入划线内。)
1.若平面力系由三个力组成(设这三个力互不平行),下述说法正确的是( D )
(A) 若力系向某点简化,主矩为零,则此三个力必然汇交于一点
(B) 若主矢为零,则此三个力必然汇交于一点
(C) 此力系绝不能简化为一个合力偶
(D) 若三个力不汇交于一点,则此力系一定不平衡
2.物块重
,放置于...
《理论力学》期末考试
模拟试卷07
(考试时间:120分钟)
题 序
一
二
三
四
五
六
总分
得 分
一.选择题(每题3分,共15分。请将
的序号填入划线内。)
1.若平面力系由三个力组成(设这三个力互不平行),下述说法正确的是( D )
(A) 若力系向某点简化,主矩为零,则此三个力必然汇交于一点
(B) 若主矢为零,则此三个力必然汇交于一点
(C) 此力系绝不能简化为一个合力偶
(D) 若三个力不汇交于一点,则此力系一定不平衡
2.物块重
,放置于水平面上,与水平面间的摩擦角
,今用与铅垂线成
角的力
推动物块,若
,则物块将( A )。
(A) 不动 (B) 滑动
(C) 处于临界状态 (D) 滑动与否无法确定
3.点作曲线运动时,下述说法正确的是( B )。
(A) 若切向加速度为正时,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
4.均质直杆AB直立在光滑的水平面上,当杆由铅直位置无初速倒下时,杆质心点的轨迹是下述的哪一种( A )。
(A) 是一条直线段 (B) 是一个四分之一的圆弧
(C) 是一个四分之一的椭圆弧 (D) 是上述三种之外的一条曲线段
5.若质点的动能保持不变,则( D )。
(A) 该质点的动量必守恒 (B) 该质点必作直线运动
(C) 该质点必作变速运动 (D) 该质点必作匀速运动
二.填空题(每空2分,共30分。请将答案填入划线内。)
1.作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变力对刚体的 作用效果 ,所以,在静力学中,力是 滑移 矢量。
2.作用在刚体上的力平行移动时,必须附加一个力偶,附加力偶的矩等于 原力对新的作用点之矩 。
3.右图所示正方体的边长为
,力
沿
作用于
点,则该力对
轴之矩为
=
。
4.动点的相对速度是指 动点相对于动系的运动速度 ,绝对速度是指 动点对于定系的运动速度 ,牵连速度是指 动系上与动点相重合的点相对于定系的速度 。
5.刚体的平面运动可以简化为平面图形在自身平面内的运动。可分解为随基点的 平动 和绕基点的 转动 。
6.质点系的 内 力不影响质心的运动。只有 外 力才能改变质心的运动。
7.一等腰直角三角形板
在其自身平面内以等角速度
绕顶点
转动,某一动点
相对此三角形板以匀速沿
边运动,当三角形板转一圈时,
点走过了
。如已知
,则当
点在
时的相对速度的大小
=
;科氏加速度的大小
=
。
8.均质滑轮绕通过
点并垂直于平面
的水平轴
作定轴转动,滑轮质量为
,半径为
,一根绳子跨过滑轮,绳子的两端悬挂质量均为
的重物
和
,(绳质量不计,绳与滑轮间没有相对滑动),图示瞬时滑轮的角速度为
,角加速度为
,则此系统在该瞬时的动量有大小
=
;对
轴的动量矩
=
。
三、简支梁
的支承和受力情况如下图所示。已知分布载荷的集度
,力偶矩的大小
,梁的跨度
。不计梁的自重,求支座
、
的约束反力。(10分)
解:(1)选梁为研究对象(2分)
(2)受力
如图所示(6分)
(3)列平衡方程:
(3分)
(3分)
(3分)
联立求解,可得
(3分)
四、物体
和
各重
和
,
;滑轮重
,并可看作半径为
的匀质圆盘,如下图所示。不计绳索的质量,试求物体
的速度是
时整个系统的动量。(15分)
解:系统的动量等于各物体动量的矢量和。
重物
的动量为
(3分)
方向垂直向下。重物
的动量为
(3分)
方向垂直向上。而滑轮的动量等于零。故整个系统的动量为
方向垂直向下。 (4分)
五、下图所示结构的杆重不计,已知:
,
,
,
,
为光滑铰链。试求铰支座
处及固定端
的约束反力。(15分)
解:(1)分别选整体和
杆为研究对象 (3分)
(2)分别进行受力分析 (6分)
(3)分别列平衡方程,有
整体:
(6分)
杆:
(3分)
联立求解,可得
,
(2分)
六、平面机构的曲柄
长为
,以匀角速度
绕
轴转动。在图示位置时,
,并且
。求此时套筒
相对杆
的速度和加速度。(15分)
解:(1)先进行速度分析。以套筒
为动点,杆
为动系,由
作
的速度图,由图可知:
;
(4分)
再以
为基点分析
点的速度。由
作
点的速度合成图。由图可知:
,
(4分)
再以套筒
为动点,杆
为动系,由
作
点速度合成图,由图可知:
其中:
,
,代入上式可得套筒
相对杆
的速度为
(2分)
(2)再进行加速度分析。以套筒
为动点,杆
为动系,由
作
的速度图,列
方向的投影方程,有
其中:
,代入上式,可得
。 (4分)
再以
为基点分析
点的加速度。由
作
点的速度合成图。列
方向的投影方程,有
其中:
,代入上式,可得
(4分)
再以套筒
为动点,杆
为动系,由
作
点加速度合成图,列
方向的投影方程,有
其中:
,
,代入上式,可得
(2分)
(1分)
. 系 班 姓名 座号 成绩 .
...................................................... 密 .................................... 封 ................................ 线 ......................................................
………………….密………………………..封…………………………..线………………………………………………………………………
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B
D
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� EMBED Equation.3 ���
D
C
O
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B
A
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� EMBED Equation.3 ���
D
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D
C
O
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B
A
B
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A
C
l
2l
M
l
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B
C
M
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B
A
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A
C
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A
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y
x
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O
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