理论力学第十四章

理论力学第十四章
理论力学第十四章

理论力学题库(含答案)---1

理论力学---1 1-1.两个力,它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。这是 (A)它们作用在物体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (B)它们作用在刚体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (C)它们作用在刚体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; (D)它们作用在变形体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; 1-2. 作用在同一刚体上的两个力F1和F2,若F1 = - F2,则表明这两个力 (A)必处于平衡; (B)大小相等,方向相同; (C)大小相等,方向相反,但不一定平衡; (D)必不平衡。 1-3. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 (A)同一个刚体系统; (B)同一个变形体; (C)同一个刚体,原力系为任何力系; (D)同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。 1-4. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用范围 (A)必须在同一个物体的同一点上; (B)可以在同一物体的不同点上; (C)可以在物体系统的不同物体上; (D)可以在两个刚体的不同点上。 1-5. 若要将作用力沿其作用线移动到其它点而不改变它的作用,则其移动范围 (A)必须在同一刚体内; (B)可以在不同刚体上; (C)可以在同一刚体系统上; (D)可以在同一个变形体内。 1-6. 作用与反作用公理的适用范围是 (A)只适用于刚体的内部; (B)只适用于平衡刚体的内部; (C)对任何宏观物体和物体系统都适用; (D)只适用于刚体和刚体系统。 1-7. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡的 (A)必要条件,但不是充分条件; (B)充分条件,但不是必要条件; (C)必要条件和充分条件; (D)非必要条件,也不是充分条件。 1-8. 刚化公理适用于 (A)任何受力情况下的变形体; (B)只适用于处于平衡状态下的变形体; (C)任何受力情况下的物体系统; (D)处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。 1-9. 图示A、B两物体,自重不计,分别以光滑面相靠或用铰链C相联接,受两等值、反向且共线的力F1、F2的作用。以下四种由A、B所组成的系统中,哪些是平衡的?

理论力学复习题

1.图示结构中的各构件自重不计。已知P =5 kN ,M=5 kN. m,q = 2.5kN/m 。 试求固定端A及滚动支座B处的约束反力。 2、一重W的物体置于倾角为α的斜面上,若摩擦系数为f, 且tgα

理论力学参考答案第5章

理论力学参考答案第5章 第5章摩擦· ·47· 47·第5章摩擦一、是非题正确的在括号内打“√”、错误的打“×” 1静滑动摩擦力与最大静滑动摩擦力是相等的。× 2最大静摩擦力的方向总是与相对滑动趋势的方向相反。√ 3摩擦定律中的正压力即法向约束反力是指接触面处物体的重力。× 4当物体静止在支撑面上时支撑面全约束反力与法线间的偏角不小于摩擦角。× 5斜面自锁的条件是斜面的倾角小于斜面间的摩擦角。√ 二、填空题1当物体处于平衡时静滑动摩擦力增大是有一定限度的它只 能在0≤Fs≤Fsmax范围内变化而动摩擦力应该是不改变的。2静滑动摩擦力等于最大静滑动摩擦力时物体的平衡状态称为临界平衡状态。3对于作用于物体上的主动力若其合力的作用线在摩擦角以内则不论这个力有多大物体一定保持平 衡这种现象称为自锁现象。4当摩擦力达到最大值时支撑面全约束反力与法线间的夹角为摩擦角。5重量为G的均质细杆AB与墙面的摩擦系数为0.6f如图5.12所示则摩擦力为0。6物块B重2kNP物块A重5kNQ在B上作用一水平力F如图5.13所示。当系A之绳与水平成30角B与水平面间的静滑动摩擦系数s102f.物块A与B之间的静滑动摩擦系数s2025f.要将物块B拉出时所需水平力F的最小值为2.37kN。 A C B G A B F 图5.12 图5.13 ·48·理论力学·48·三、选择题1如图5.14所示重量为P的物块静止在倾角为的斜面上已知摩擦系数为sfsF为摩擦力则sF的表达式为B 临界时sF

的表达式为 A 。A sscosFfP B ssinFP C sscosFfP D ssinFP NF P sF 图5.14 2重量为G的物块放置在粗糙的水平面上物块与水平面间的静摩擦系数为sf今在物块上作用水平推力P 后物块仍处于静止状态如图5.15所示那么水平面的全约束反力大小为C 。 A RsFfG B 22RsFPfG C 22RFGP D 22RsFGfP P G 图5.15 3重量为P、半径为R的圆轮放在水平面上如图5.16所示轮与地面间的滑动摩擦系数为sf滚动摩阻系数为圆轮在水平力F的作用下平衡则接触处的摩擦力sF和滚动摩阻力偶矩fM的大小分别为C 。A ssFfP fMP B ssFfP fMRF C sFF fMRF D sFF fMP 4重量分别为AP和BP 的物体重叠地放置在粗糙的水平面上水平力F作用于物体A 上如图5.17所示。设AB间的摩擦力最大值为maxAFB与水平面间的摩擦力的最大值为maxBF若AB能各自保持平衡则各力之间的关系为B 。A maxmaxBAFFF B maxmaxBAFFF C maxmaxABFFF D maxmaxBAFFF F P NF sF fM F A B 图 5.16 图5.17 第5章摩擦· ·49· 49· 5当物体处于临界平衡状态时静摩擦力sF的大小C 。A 与物体的重量成正比B 与物体的重力在支撑面的法线方向的大小成正比 C 与相互接触物体之间的正压力大小成正比 D 由力系的平衡方程来确定6已知物块A重100kN物块B重25kN物块A与地面间的滑动摩擦系数为0.2滑轮处摩擦不计如图5.18所示则物体A与地面间的摩擦力的大小为 B 。 A 16kN B 15kN C

第14讲第四章 理论力学(十二)

(2009年真题)均质圆盘质量为Ⅲ,半径为R,在铅垂图面内绕D轴转动,图所示瞬时角速度为国,则其对o轴的动量矩和动能的大小为( )。 解:此题关键是要求出均质圆盘对转轴O的转动惯量J0,则其对 O轴的动量矩,动能 答案:(D) (2007年真题)忽略质量的细杆OC=l,其端部固结均质圆盘。杆上点C为圆盘圆心。盘质量为m,半径为r。系统以角速度∞绕轴0转动(见图)。系统的动能是( )。 解:忽略质量的细杆动能不计,只需计算做定轴转动的均质圆盘的动能,其对转轴D的转动惯量为 ,系统的动能为 答案:(D) (2013年真题)A块与B块叠放如图示,各接触面处均考虑摩擦。当B块受力F作用沿水平面运动

时,A块仍静止于B块上,于是( )。 (A)各接触面处的摩擦力都做负功 (B)各接触面处的摩擦力都做正功 (C)A块上的摩擦力做正功 (D)B块上的摩擦力做正功 提示:当A、B两物体在力F作用下向右运动时,作用在A块上的摩擦力与A块运动方向相同,摩擦力做正功;而作用在B块上的摩擦力与B块运动方向相反,摩擦力做负功。 答案:(c) 2016—55真题质点受弹簧力作用而运动,为弹簧自然长度, k 为弹簧刚度系数,质点由位置 1 到位置 2 和由位置 3 到位置 2 弹簧力所做的功为()。 答案:C 2.动力学三大普遍定理 动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理,对固定点和相对质心的动量矩定理、动能定理)及相应的守恒定理的表达式、适用范围见表4-9。

2016—56真题如图所示圆环以角速度ω绕铅直轴 AC 自由转动,圆环的半径为 R ,对转轴的转动惯量为 I ,在圆环中的 A 点放一质量为 m的小球,设由于微小的干扰,小球离开 A 点,忽略一切摩擦,则当小球达到 B 点时,圆环的角速度是()。

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《理论力学》试题库 第一部分 填空题: 第一类: 1,已知某质点运动方程为x=2bcoskt,y=2bsinkt,其中b 、k 均为常量,则其运动轨迹方程为————————————,速度的大小为————————————,加速度的大小为————————————。 2、已知某质点运动方程为x=2cos3t,y=2sin3t,z=4t 则其运动速度的大小为 ,加速度的大小为 。 3、已知某质点运动方程为r=e ct ,θ=bt,其中b 、c 是常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为————————————。 4、已知某质点的运动方程为x=2bcos 2kt ,y=bsin2kt ,则其运动轨道方程为 ;速度大小为 ;加速度大小为 。 5、已知质点运动的参数方程为y=bt ,θ=at ,其中a 、b 为常数,则此质点在极坐标系中的轨道方程式为 ,在直角坐标系中的轨道方程式为 。 6、已知某质点的运动方程为r=at,θ=bt,其中a 、b 是常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为————————————。 7、已知某质点运动方程为r=at,θ=b/t,其中a 、b 是常数,则其运动轨道方程为———————————————,其运动速度的大小为——————————,加速度的大小为—————————。 8、已知某质点的运动方程为x=at,y=a(e t -e -t )/2,其中a 为常数,则其运动轨道方程为——————————————————————,曲率半径为——————————。 第二类: 9、质点在有心力作用下,其————————————————————均守恒,其运动轨道的微 分方程为——————————————————————,通常称此轨道微分方程为比耐公式。 10、柯尼希定理的表达式为————————————————————,其中等式右边第一项和第

理论力学课后答案第五章(周衍柏)

第五章思考题 5.1虚功原理中的“虚功”二字作何解释?用虚功原理理解平衡问题,有何优点和缺点? 5.2 为什么在拉格朗日方程中,a θ不包含约束反作用力?又广义坐标与广义力的含义如何?我们根据什么关系由一个量的量纲定出另一个量的量纲? 5.3广义动量a p 和广义速度a q 是不是只相差一个乘数m ?为什么a p 比a q 更富有意义? 5.4既然 a q T ??是广义动量,那么根据动量定理,??? ? ????αq T dt d 是否应等于广义力a θ?为什么在拉格朗日方程()14.3.5式中多出了a q T ??项?你能说出它的物理意义和所代表的物理量吗? 5.5为什么在拉格朗日方程只适用于完整系?如为不完整系,能否由式()13.3.5得出式 ()14.3.5? 5.6平衡位置附近的小振动的性质,由什么来决定?为什么22s 个常数只有2s 个是独立的? 5.7什么叫简正坐标?怎样去找?它的数目和力学体系的自由度之间有何关系又每一简正坐标将作怎样的运动? 5.8多自由度力学体系如果还有阻尼力,那么它们在平衡位置附近的运动和无阻尼时有何不同?能否列出它们的微分方程? 5.9 dL 和L d 有何区别? a q L ??和a q L ??有何区别? 5.10哈密顿正则方程能适用于不完整系吗?为什么?能适用于非保守系吗?为什么? 5.11哈密顿函数在什么情况下是整数?在什么情况下是总能量?试祥加讨论,有无是总能量而不为常数的情况? 5.12何谓泊松括号与泊松定理?泊松定理在实际上的功用如何? 5.13哈密顿原理是用什么方法运动规律的?为什么变分符号δ可置于积分号内也可移到积分号外?又全变分符号?能否这样? 5.14正则变换的目的及功用何在?又正则变换的关键何在? 5.15哈密顿-雅可比理论的目的何在?试简述次理论解题时所应用的步骤. 5.16正则方程()15.5.5与()10.10.5及()11.10.5之间关系如何?我们能否用一正则变换由前者得出后者? 5.17在研究机械运动的力学中,刘维定理能否发挥作用?何故?

理论力学到题库及答案

理论力学部分 第一章 静力学基础 一、是非题 1.力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生变化,也可以使物体发生变形。 ( ) 2.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 ( ) 3.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。 ( ) 4.作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 ( ) 5.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。 ( ) 6.约束反力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。 ( ) 二、选择题 线但方向相反。 1.若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ,沿同一直则其合力可以表示为 。 ① 1F -2F ; ② 2F -1F ; ③ 1F +2F ; 2.三力平衡定理是 。 ① 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点; ② 共面三力若平衡,必汇交于一点; ③ 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。 3.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有 。 ① 二力平衡原理; ② 力的平行四边形法则; ③ 加减平衡力系原理; ④ 力的可传性原理; ⑤ 作用与反作用定理。 4.图示系统只受F 作用而平衡。欲使A 支座约束力的作用线与AB 成30?角,则斜面的倾角应为 ________。 ① 0?; ② 30?; ③ 45?; ④ 60?。 5.二力A F 、B F 作用在刚体上且 0=+B A F F ,则此刚体________。 ①一定平衡; ② 一定不平衡; ③ 平衡与否不能判断。 三、填空题 1.二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是 。 2.已知力F 沿直线AB 作用,其中一个分力的作用与AB 成30°角,若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小,则此二分力间的夹角为 度。 3.作用在刚体上的两个力等效的条件是

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《理论力学》试题库 第一部分填空题: 第一类: 1,已知某质点运动方程为x=2bcoskt,y=2bsinkt,其中b、k均为常量,则其 运动轨迹方程为 ————————————,速度的大小为 ———————————— ,加速度的大小为 ———— ———————— 。 2、已知某质点运动方程为x=2cos3t,y=2sin3t,z=4t则其运动速度的大小为,加速度的大小为。 3、已知某质点运动方程为r=e ct,θ=bt,其中b、c是常数,则其运动轨道方程 为 ——————————————————————,其运动速度的大小为 —————————— ,加速度的大小为 — ——————————— 。 4、已知某质点的运动方程为x=2bcos2kt,y=bsin2kt,则其运动轨道方程 为 ;速度大小为;加速度大小为。 5、已知质点运动的参数方程为y=bt,θ=at,其中a、b为常数,则此质点在极坐标系中的轨道方程式为,在直角坐标系中的轨道方程式为。 6、已知某质点的运动方程为r=at,θ=bt,其中a、b是常数,则其运动轨道方 程为 ——————————————————————,其运动速度的大小为 —————————— ,加速度的大小为 ———————————— 。 7、已知某质点运动方程为r=at,θ=b/t,其中a、b是常数,则其运动轨道方 程为 ———————————————,其运动速度的大小为 —————————— ,加速度的大小为 —————— ——— 。 8、已知某质点的运动方程为x=at,y=a(e t-e-t)/2,其中a为常数,则其运动 轨道方程为 ——————————————————————,曲率半径为 —————————— 。 第二类: 9、质点在有心力作用下,其 ———————————————————— 均守恒,其运动轨道的微

理论力学第五章课后习题解答

理论力学第五章课后习题解答 5.1解 如题5.1.1图 杆受理想约束,在满足题意的约束条件下杆的位置可由杆与水平方向夹角所唯一确定。杆的自由度为1,由平衡条件: 即 mg y =0① 变换方程 y =2rcos sin -= rsin2① 故 ① 代回①式即 因在约束下是任意的,要使上式成立必须有: rcos2-=0 ① 又由于 题5.1.1图 α=δω0=∑i i r F δδ?c αααsin 2 l ααsin 2l -=c y δδααα?? ? ? ? -cos 2 12cos 2l r 0cos 21cos 2=?? ? ??-δαααl r δαααcos 2l α α cos 2cos 4r l =

cos = 故 cos2= 代回①式得 5.2解 如题5.2.1图 三球受理想约束,球的位置可以由确定,自由度数为1,故。 得 αr c 2α2 2222r r c -() c r c l 2 224- = 题5.2.1图 α()αβsin sin 21r l r x +-=-=()0sin sin 232=+==x r l r x αβ()()()β α αcos 2cos cos cos 321r a r l y r l y r l y -+=+=+=

由虚功原理 故 ① 因在约束条件下是任意的,要使上式成立,必须 故 ① 又由 得: ① 由①①可得 5.3解 如题5.3.1图, ()()()δαδα δββ αδαδαδαδαδαδ?++-=+-=+-=sin 2sin sin sin 321r r l y r l y r l y 01 =?=∑=i n i i r F δδω()()()0sin 2sin sin sin 0 332211=?++-+-+-=++δαδα δβ β αδααδααδαδδδr r l r l r l y P y P y P δα()0sin 2sin 3=++-δα δβ β αr r l ()α β δβδαsin 3sin 2r l r +=()αδαβδβδcos cos 21r l r x +-=-=()α β δβδαcos cos 2r l r +=αβtan 3tan = 题5.31图

理论力学考试的试题

本部理论力学复习资料 计算各题中构件的动量、对转轴的转动惯量,对转轴的动量矩、动能。图a-d 中未标注杆长L ,质量m ,圆盘半径R ,质量M ,均为均质构件,转动角速度均为w 。 填空题 1.平面任意力系平衡的充分必要条件是力系的( )( )为零。 2.力系向一点简化得到的主矢与简化中心位置( )关,主矩矢一般与简化中心位置( )关。平面一般力系向一点简化可能得到的结果为力系简化为( )、( )或力系平衡。 4.平面汇交力系独立的平衡方程有( )个,空间汇交力系有( )个独立 平衡方程。 5.动点作曲线运动时的全加速度等于( )与( )两者矢量和。 6.已知质点运动方程为22,x t t y t =-+=,式中单位均为国际单位,则2t =秒时质点速度在,x y 轴投影分别为( )( );质点速度大小为( );加速度在,x y 轴投影大小分别为( )( )。 8. 力F 在x 轴上投影Fx=0和力F 对x 轴之矩Mx(F)=0,那么力F 应与( )轴( )并且( )。 9. 力偶矩矢的三个基本要素是( )( )和( )。 10. 直角刚杆AO=2m ,BO=3m ,已知某瞬时A 点的速度V A =4m/s,而B 点加速度与BO 成?=α60角。则该瞬时刚杆的角速度ω=( )rad/s ,角加速度ε=( )rad/s 2。 (a)(b) (c) e f

11.物体保持原有的( )( )状态的性质称为惯性。 12.平面一般力系向一点简化可能得到的结果为力系简化为( )、( )或力系平衡。 13.质心运动定理在空间直角坐标系下的三个投影方程为:( );( );( )。 14.摩擦角是指临界平衡时( )与( )夹角。 15.瞬时平动刚体上各点的速度( );各点加速度一般( )。(填相等、不相等)。 选择题 斜面倾角为30α= ,物块质量为m ,与斜面间的摩擦系数0.5s f =,动滑动摩擦系数 d f = (A ) (B ) (C ) (D)质量为m 压力大小为(A) mg (C ) 点 (t 以厘米计),则点( ) (C)6cm,8cm/s 2 (D) 16cm,8cm/s 2 点的合成运动中的速度合成定理a e r v v v =+ ,适用于哪种类型的牵连运动? (A) 只适用于牵连运动为平动的情况 (B) (C) (D) 楔形块A ,B 自重不计,大小相等,方向相反,(A) A ,B 都不平衡(C) A 平衡, B 不平衡

理论力学题库第五章

理论力学题库——第五章 一、填空题 1. 限制力学体系中各质点自由运动的条件称为 。质点始终不能脱 离的约束称为 约束,若质点被约束在某一曲面上,但在某一方 向上可以脱离,这种约束称为 约束。 2. 受有理想约束的力学体系平衡的充要条件是 ,此即 原 理。 3. 基本形式的拉格朗日方程为 ,保守力系的拉格朗 日方程为 。 4. 若作用在力学体系上的所有约束力在任意虚位移中所作的虚功之和为 零,则这种约束称为 约束。 5. 哈密顿正则方程的具体形式是 和 。 5-1. n 个质点组成的系统如有k 个约束,则只有 3n - k 个坐标是独立的. 5-2.可积分的运动约束与几何约束在物理实质上没有区别,合称为 完整约束 . 5-3自由度可定义为:系统广义坐标的独立 变分数目 ,即可以独立变化的 坐标变更数 . 5-4.广义坐标就是确定力学体系空间位置的一组 独立坐标 。 5-5.虚位移就是 假想的 、符合约束条件的、无限小的、 即时的 位置变更。 5-6.稳定约束情况下某点的虚位移必在该点曲面的 切平面上 。 5-7.理想、完整、稳定约束体系平衡的充要条件是 主动力虚功之和为零 . 5-8.有效力(主动力 + 惯性力)的总虚功等于 零 。 5-9.广义动量的时间变化率等于 广义力 (或:主动力+拉氏力)。 5-10.简正坐标能够使系统的动能和势能分别用 广义速度 和 广义坐标 的平方项表示。 5-11.勒让德变换就是将一组 独立 变数变为另一组 独立 变数的变换。 5-12.勒让德变换可表述为:新函数等于 不要的变量 乘以原函数对该变量的偏微商的 和 ,再减去 原函数。 5-13.广义能量积分就是 t 为循环坐标时的循环积分。 5-14. 泊松定理可表述为:若21),,(,),,(c t p q c t p q ==ψ?是正则方程的初积分,则 []3c ,=ψ? 也 是正则方程的初积分.

理论力学复习题

1.物体重P=20KN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞D上,如图所示,转动绞,物体便能升起。设滑轮的大小,AB与CD杆自重及摩擦忽略不算,A,B,C三处均为铰链链接。当物体平衡时,求拉杆AB和支杆CB所受的力。 2.在图示刚架的点B作用一水平力F尺寸如图,钢架重量忽略不计,求支座A,D的约束力 Fa和Fd。 3.已知梁AB上作用一力偶,力偶矩为M,梁长为L,梁重不计,求在图a,b,c三种情况下,

支座A,B的约束力。 4.无重水平梁的支撑和载荷如图a,b所示,已知力F,力偶矩M的力偶和强度为q的均布载荷,求支座A,B处的约束力。

5.由AC和CD构成的组合梁通过铰链C链接,它的支撑和受力如图所示,已知均布载荷强度q=10kN/m,力偶矩M=40kN·m,不计梁重,求支座A,B,D的约束力和铰链C处的所受的力。 6.在图示构架中,各杆单位长度的重量为300N/m,载荷P=10kN,A处为固定端,B,C,D,处为铰链,求固定端A处及B,C铰链处的约束力。

7..杆OA长L,有推杆推动而在图面内绕点O转动,如图所示,假定推杆的速度为v,其弯头高为a。求杆端A的速度大小(表示为x的函数)。

8.平底顶杆凸轮机构如图所示,顶杆AB课沿导槽上下移动,偏心圆盘绕轴O转动,轴O 位于顶杆轴线上。工作时顶杆的平底始终接触凸轮表面。该凸轮半径为R,偏心距OC=e,凸轮绕轴O 转动的角速度为w,OC与水平线成夹角φ。当φ=0°时,顶杆的速度。 9.图示铰接四边形机构中,O1A=O2B=100mm,又O1O2=AB,杆O1A以等角速度w=2rad/s绕轴O1转动。杆AB上有一套筒C,此套筒与杆CD相铰接。机构的各部件都在同一铅直面内。求φ=60°时,杆CD的速度和加速度。

理论力学题库(含答案)---

. 理论力学---1 1-1. 两个力,它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。这是 (A)它们作用在物体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (B)它们作用在刚体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (C)它们作用在刚体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; (D)它们作用在变形体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; 1-2. 作用在同一刚体上的两个力F1和F2,若F1 = - F2,则表明这两个力 (A)必处于平衡; (B)大小相等,方向相同; (C)大小相等,方向相反,但不一定平衡; (D)必不平衡。 1-3. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 (A)同一个刚体系统; (B)同一个变形体; (C)同一个刚体,原力系为任何力系; (D)同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。 1-4. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用范围 (A)必须在同一个物体的同一点上; (B)可以在同一物体的不同点上; (C)可以在物体系统的不同物体上; (D)可以在两个刚体的不同点上。 1-5. 若要将作用力沿其作用线移动到其它点而不改变它的作用,则其移动范围 (A)必须在同一刚体内; (B)可以在不同刚体上; (C)可以在同一刚体系统上; (D)可以在同一个变形体内。 1-6. 作用与反作用公理的适用范围是 (A)只适用于刚体的内部; (B)只适用于平衡刚体的内部; (C)对任何宏观物体和物体系统都适用; (D)只适用于刚体和刚体系统。 1-7. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡的 (A)必要条件,但不是充分条件; (B)充分条件,但不是必要条件; (C)必要条件和充分条件; (D)非必要条件,也不是充分条件。 1-8. 刚化公理适用于 (A)任何受力情况下的变形体; (B)只适用于处于平衡状态下的变形体; (C)任何受力情况下的物体系统; (D)处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。

理论力学课后习题答案第11章达朗贝尔原理及其应用

(a ) 第11章 达朗贝尔原理及其应用 11-1 均质圆盘作定轴转动,其中图(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。试对图示四种情形进行惯性力的简化。 r , 0 ,α I ( d ) I =F , αα2 I 2 1mr J M O O = = 11-2矩形均质平板尺寸如图,质量27kg ,由两个销子 A 、 B 悬挂。若突然撤去销子B ,求在撤 去的瞬时平板的角加 速度和销子A 的约束力。 解:如图(a ):设平板的质量为m ,长和宽分别为a 、b 。 αα375.3I =?=AC m F ααα5625.0])(12 1 [222I =?++==AC m b a m J M A A ∑=0)(F A M ;01.0I =-mg M A ;2rad/s 04.47=α ∑=0x F ;0sin I =-Ax F F θ;其中:6.05 3sin ==θ N 26.956.004.47375.3=??=Ax F ∑=0y F ;0cos I =-+mg F F Ay θ;8.05 4sin ==θ N 6.1378.004.47375.38.927=??-?=Ay F 11-3在均质直角构件ABC 中,AB 、BC 两部分的质量各为3.0kg ,用连杆AD 、DE 以及绳子AE 保持在图示位置。若突然剪断绳子,求此瞬时连杆AD 、BE 所受的力。连杆的质量忽略不计,已知l = 1.0m ,φ = 30o。 解:如图(a ):设AB 、BC 两部分的质量各为m 直角构件ABC 作平移,其加速度为a = a A ,质心在O 处。 ma F 2I = ∑=0)(F O M ; 04 sin )(43 cos 4cos =+--l F F l F l F B A A B ??? (1) ∑=0AD F ; 0cos 2=-+?mg F F B A (2) 联立式(1)和式(2),得:A B F mg F 3+= 习 题 ( (

理论力学考试试题 题库 带答案

理论力学 期末考试试题 1-1、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=20kN.m ,拉力F=400kN,分布力q=20kN/m,长度l=1m 。试求固定端A 的约束力。 解:取T 型刚架为受力对象,画受力图. 1-2 如图所示,飞机机翼上安装一台发动机,作用在机翼OA 上的气动力按梯形分布:1q =60kN/m ,2q =40kN/m ,机翼重1p =45kN ,发动机重2p =20kN ,发动机螺旋桨的反作用力偶矩M=18kN.m 。求机翼处于平衡状态时,机翼根部固定端O 所受的力。 解: 1-3图示构件由直角弯杆EBD 以及直杆AB 组成,不计各杆自重,已知q=10kN/m ,F=50kN ,M=6kN.m ,各尺寸如图。求固定端A 处及支座C 的约束力。 1-4 已知:如图所示结构,a, M=Fa, 12F F F ==, 求:A ,D 处约束力. 解: 1-5、平面桁架受力如图所示。ABC 为等边三角形,且AD=DB 。求杆CD 的内力。 1-6、如图所示的平面桁架,A 端采用铰链约束,B 端采用滚动支座约束,各杆件长度为1m 。在节点E 和G 上分别作用载荷E F =10kN ,G F =7 kN 。试计算杆1、2和3的内力。 解: 2-1 图示空间力系由6根桁架构成。在节点A 上作用力F ,此力在矩形ABDC

在顶点A,B和D处均为直角,又EC=CK=FD=DM。若F=10kN,求各杆的内力。 2-2 杆系由铰链连接,位于正方形的边和对角线上,如图所示。在节点D沿 对角线LD方向作用力 F。在节点C沿CH边铅直向下作用力F。如铰链B,L D 和H是固定的,杆重不计,求各杆的内力。 2-3 重为 P=980 N,半径为r =100mm的滚子A与重为2P=490 N的板B由 1 通过定滑轮C的柔绳相连。已知板与斜面的静滑动摩擦因数 f=0.1。滚子A s 与板B间的滚阻系数为δ=0.5mm,斜面倾角α=30o,柔绳与斜面平行,柔绳 与滑轮自重不计,铰链C为光滑的。求拉动板B且平行于斜面的力F的大小。 2-4 两个均质杆AB和BC分别重 P和2P,其端点A和C用球铰固定在水平面, 1 另一端B由球铰链相连接,靠在光滑的铅直墙上,墙面与AC平行,如图所 示。如AB与水平线的交角为45o,∠BAC=90o,求A和C的支座约束力以及 墙上点B所受的压力。 ω转动。套筒A 沿BC杆滑动。BC=DE,且BD=CE=l。求图示位置时,杆BD的角速度ω和角加 速度α。 解:

《理论力学》第十一章动量矩定理习题解

y 第十一章 动量矩定理 习题解 [习题11-1] 刚体作平面运动。已知运动方程为:2 3t x C =,24t y C =,3 2 1t = ?,其中长度以m 计,角度以rad 计,时间以s 计。设刚体质量为kg 10,对于通过质心C 且垂直于图平面的惯性半径m 5.0=ρ,求s t 2=时刚体对坐标原点的动量矩。 解: )(1223|22m x t C =?== )(1624|2 2m y t C =?== t t dt d dt dx v C Cx 6)3(2=== )/(1226|2s m v t Cx =?== t t dt d dt dy v C Cy 8)4(2=== )/(1628|2s m v t Cy =?== 2323)21(t t dt d dt d === ?ω )/(622 3 |22s rad t =?==ω → →→+=k v m M J L C Z Cz O )]([ω → → -+=k y mv x mv m L C Cx C Cy O ][2 ωρ → =→ ?-?+??=k L t O ]1612121665.0[10|2 2 → =→ =k L t O 15|2 )/(2 s m kg ?,→ k 是z 轴正向的单位向量。 [习题11-2] 半径为R ,重为W 的均质圆盘固结在长l ,重为P 的均质水平直杆AB 的B 端,绕铅垂轴Oz 以角速度ω旋转,求系统对转轴的动量矩。 解: g Pl l g P J AB z 3312 2,=??=

平动 )(a O 转动 绕定轴C )( b 转动 绕定轴1 )(O c O 在圆弧上作纯滚动 )(d g l R W l g W g J l z 4)4(R W 412222,+=?+??=圆盘 ωω?+?=圆盘,,z AB z z J J L ω4) 4(3[222g l R W g Pl L z ++= ω)4443(2 22g WR g Wl g Pl L z ++= ω)4333(2 22g WR g Wl g Pl L z ++= ω)433( 2 2R g W l g W P L z ++= [习题11-3] 已知均质圆盘质量为m ,半径为R ,当它作图示四种运动时,对固定点1O 的动量矩分别为多大?图中l C O =1。 解:)(a 因为圆盘作平动,所以 ωω2 11ml J L z O O == 解:)(b → →→→?+=p r L L C C O 1 其中,质心C 的动量为0 ωω22 1 1mR J L Cz O = = 解:)(c ωω)2 1 (2211ml mR J L z O O +== 解:)(d 因为圆盘作平面运动,所以: )(11→ +=C Z O Cz O v m M J L ω

理论力学复习题

《理论力学》复习题A 一、填空题 1、二力平衡和作用反作用定律中的两个力,都是等值、反向、共线的,所不同的是 。 2、平面汇交力系平衡的几何条件是 ;平衡的解析条件是 。 3、静滑动摩擦系数与摩擦角之间的关系为 。 4、点的切向加速度与其速度的 变化率无关,而点的法向加速度与其速度 的变化率无关。 5、点在运动过程中,满足0,0=≠n a a 的条件,则点作 运动。 6、动点相对于的 运动称为动点的绝对运动;动点相对于 的运动称为动点的相对运动;而 相对于 的运动称为牵连运动。 7、图示机构中,轮A (只滚不滑)作 运动;杆DE 作 运动。 题7图 题8图 8、图示均质圆盘,质量为m ,半径为R ,则其对O 轴的动量矩为 。 9、在惯性参考系中,不论初始条件如何变化,只要质点不受力的作用,则该质点应保持 运动状态。 10. 任意质点系(包括刚体)的动量可以用 的动量来表示。 二、选择题 1. 在下述公理、规则、原理和定律中,对所有物体都完全适用的有( )。 A.二力平衡公理 B.力的平行四边形规则 C.加减平衡力系原理 D.力的可传性 2. 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( )。 A. 图(b ) B. 图(c ) C.图(d ) D. 图(e )

题2图 3. 平面力系向点1简化时,主矢0='R F ,主矩01≠M ,如将该力系向另一点2简化,则( )。 A. 12,0M M F R ≠≠' B. 12,0M M F R ≠=' C. 12,0M M F R =≠' D. 12,0M M F R ==' 4. 将大小为100N 的力F 沿x 、y 方向分解,若F 在x 轴上的投影为86.6 N ,而沿x 方向的分力的大小为115.47 N ,则F 在y 轴上的投影为( )。 A. 0; B. 50N ; C. 70.7N ; D. 86.6N ; 题4图 题5图 5.如图所示,当左右两木板所受的压力均为F 时,物体A 夹在木板中间静止不动。若 两端木板所受压力各为2F ,则物体A 所受到的摩擦力为( )。 A 与原来相等; B 是原来的两倍; C 是原来的四倍; D 不能确定 6. 点作曲线运动时,“匀变速运动”指的是( )。 A. 切向加速度τa = 常矢量 B. 切向加速度τa = 常量 C. 全加速度a = 常矢量 D. 全加速度a = 常量 7. 刚体作平动时,刚体内各点的轨迹( )。 A. 一定是直线 B. 一定是曲线 C. 可以是直线,也可以是曲线 D.可以是直线,也可以是不同半径的圆

理论力学试题及答案

一、选择题(每题3分,共15分)。) 1. 三力平衡定理是--------------------。 ① 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点; ② 共面三力若平衡,必汇交于一点; ③ 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。 2. 空间任意力系向某一定点O 简化,若主矢0≠'R ,主矩00≠M ,则此力系简化的最后结果--------------------。 ① 可能是一个力偶,也可能是一个力; ② 一定是一个力; ③ 可能是一个力,也可能是力螺旋; ④ 一定是力螺旋。 3. 如图所示,=P 60kM ,T F =20kN ,A , B 间 的静摩擦因数s f =0.5,动摩擦因数f =0.4,则物块A 所受的摩擦力F 的大小为-----------------------。 ① 25 kN ;② 20 kN ;③ 310kN ;④ 0 4. 点作匀变速曲线运动是指------------------。 ① 点的加速度大小a =常量; ② 点的加速度a =常矢量; ③ 点的切向加速度大小τa =常量; ④ 点的法向加速度大小n a =常量。 5. 边长为a 2的正方形薄板,截去四分 之一后悬挂在A 点,今若使BC 边保持水平,则点A 距右端的距离x = -------------------。 ① a ; ② 3a /2; ③ 6a /7; ④ 5a /6。 二、填空题(共24分。请将简要答案填入划线内。) T F P A B 30A a C B x a a a

1. 双直角曲杆可绕O 轴转动,图 示瞬时A 点的加速度2s /cm 30=A a , 方向如图。则B 点加速度的大小为 ------------2s /cm ,方向与直线------------成----------角。(6分) 2. 平面机构如图所示。已知AB 平行于21O O ,且AB =21O O =L ,r BO AO ==21,ABCD 是矩形板, AD=BC=b ,1AO 杆以匀角速度ω绕1O 轴转动,则矩形板重心1C 点的速度和 加速度的大小分别为v = -----------------, a = --------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 3. 在图示平面机构中,杆AB =40cm ,以1ω=3rad/s 的匀角速度绕A 轴转动,而CD 以2ω=1rand/s 绕B 轴转 动,BD =BC =30cm ,图示瞬时AB 垂直于CD 。若取AB 为动坐标系,则此时D 点的牵连速度的大小为 -------------,牵连加速度的大小为 -------------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 4. 质量为m 半径为r 的均质圆盘, 可绕O 轴转动,其偏心距OC =e 。图示瞬时其角速度为ω,角加速度为ε。则该圆盘的动量p =--------------,动量矩 =o L ------------------------------------,动能T = -----------------------,惯性力系向O 点的简化结果 为----------------------------------------------------------。 (10分) (若为矢量,则应在图上标出它们的方向) m 3m 3m 4 03O A B A a B A ω D C 1O 2 O 1 C A B C D 1ω2 ωe C ε O

理论力学题库第章

理论力学题库——第四章 一、填空题 1. 科里奥利加速度 (“是”或“不是”)由科里奥利力产生的,二者方向 (“相同”或“不相同”)。 2. 平面转动参考系中某一点对静止参考系的加速度的表达式 是 ,其中 是相对加速度, 是牵连加速度, 是科里奥利加速度。 4-1.非惯性系中,运动物体要受到 4种惯性力的作用它们是: 惯性力、惯性切向力、惯性离轴力、科里奥利力 。 4-2.在北半球,科里奥利力使运动的物体向 右 偏移,而南半球,科里奥利力使运动的物体向 左 偏移。(填“左”或“右”) 4-3.产生科里奥利加速度的条件是: 物体有相对速度υ'v 及参照系转动,有角速度ωv , 且υ'v 与ωv 不平行 。 4-4.科里奥利加速度是由参考系的 转动 和 物体的相对运动 相互影响产生的。 4-5.物体在 主动力、约束力和惯性力 的作用下在动系中保持平衡,称为相对平衡。 4-6.重力加速度随纬度增加的主要原因是:地球自转产生的惯性离轴力与地心引力有抵消作用 。 4-7.由于科里奥利力的原因北半球气旋(旋风)一般是 逆时针 旋转的.(顺时针或逆时针) 4-8.地球的自转效应,在北半球会使球摆在水平面内 顺时针 转动.(顺时针或逆时针) 二、选择题 1. 关于平面转动参考系和平动参考系,正确的是( ) A. 平面转动参考系是非惯性系; B. 牛顿定律都不成立; C. 牛顿定律都成立; D. 平动参考系中质点也受科里奥利力。 2. 下列关于非惯性系的说法中正确的是: 【C 】 A 惯性离心力与物体的质量无关; B 科里奥利力与物体的相对运动无关;

C 科里奥利力是参考系的转动与物体相对与参考系的运动引起的; D 科里奥利力使地球上南半球河流右岸冲刷比左岸严重。 3. 科里奥利力的产生与下列哪个因素无关? 【B 】 A 参照系的转动; B 参照系的平动; C 物体的平动; D 物体的转动。 4. 在非惯性系中如果要克服科里奥利力的产生,需要: 【D 】 A 物体作匀速直线运动; B 物体作匀速定点转动; C 物体作匀速定轴转动; D 物体静止不动。 5. A 、B 两点相对于地球作任意曲线运动,若要研究A 点相对于B 点的运动,则A (A) 可以选固结在B 点上的作平移运动的坐标系为动系; (B) 只能选固结在B 点上的作转动的坐标系为动系; (C) 必须选固结在A 点上的作平移运动的坐标系为动系; (D) 可以选固结在A 点上的作转动的坐标系为动系。 6..点的合成运动中D (A) 牵连运动是指动点相对动参考系的运动; (B) 相对运动是指动参考系相对于定参考系的运动; (C) 牵连速度和牵连加速度是指动参考系对定参考系的速度和加速度; (D) 牵连速度和牵连加速度是该瞬时动系上与动点重合的点的速度和加速度。 7. dt v d a e e ρρ=和dt v d a r r ρρ=两式A (A) 只有当牵连运动为平移时成立; (B) 只有当牵连运动为转动时成立; (C) 无论牵连运动为平移或转动时都成立; (D) 无论牵连运动为平移或转动时都不成立。 8.点的速度合成定理D (A) 只适用于牵连运动为平移的情况下才成立; (B) 只适用于牵连运动为转动的情况下才成立; (C) 不适用于牵连运动为转动的情况; (D) 适用于牵连运动为任意运动的情况。 9.点的合成运动中速度合成定理的速度四边形中A (A) 绝对速度为牵连速度和相对速度所组成的平行四边形的对角线; (B) 牵连速度为绝对速度和相对速度所组成的平行四边形的对角线; (C) 相对速度为牵连速度和绝对速度所组成的平行四边形的对角线; (D) 相对速度、牵连速度和绝对速度在任意轴上投影的代数和等于零。

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