理论力学小论文题目-修改.doc

理论力学小论文题目研究需要阅读各种参考文献，包括专著和教材。对每个问题，研究者可以根据自己的需要假设各种条件。论文要求：必须有理论分析（研究），不能是想象或科普幻想。研究内容可以一样，结果可以一样，但组成的文章不能一样，否则属于抄袭。抄袭者和被抄袭者都没有论文分数。（1）关于摆的研究摆动现象从伽利略开始，到惠更斯、傅科很多科学家都对其进行过研究。现在，我们将摆动现象放在三维空间进行研究，研究空间摆动具有什么样的规律。进一步，将三维摆动现象放在具有转动运动的地球表面进行研究。提示：可将摆动现象简化为单摆现象。（2）关于滚动轮的研究滚动轮如图所示。线是绕在轮上的。滚动时假设不计滚阻力偶。线的方向可以变化。研究当沿线拉动时轮做什么样的运动。提示：该装置很像“溜溜球”。F（3）关于偏心装置的研究将一个偏心装置放在地面，该装置由两部分组成。一是整体部分（具有质量），它是一个矩形体，可假设简化为正方体。二是偏心部分，简化为一个无质量杆连接一个质量球，杆长为偏心距e。固定点位置是整体形状的形心位置。研究：当偏心转动部分转动起来，偏心装置整体会发生怎样的运动。（偏心装置如图所示）e（4）关于黑盒质量分布的研究有一个圆柱形黑色暗盒，内装有7个形状一样的圆片（实际为圆柱体）。注意盒内没有富余的空间。7个圆片有两种材料，一种是木制的，另一种是铁制的，但不知道木片和铁片的重量。问题是不知道有几个木制的、几个铁制的，怎么排列的。研究一种方法（不能打开看）告诉我：有几个铁的和几个木的，怎么排列。（5）关于木棍落地问题的研究均质假设的木棍在一定倾斜状态下自由落体，碰到地面时一定是一端先落地。这端弹起时另一端落地。这样反复跳动。研究：这种跳动次数与什么条件有关。提示：质量？杆长？碰撞系数？可参考理论力学教材中有关碰撞问题的章节。（6）关于自行车原地跳动问题的研究一般自行车，骑车人可以是一个前轮或一个后轮离开地面。特种的自行车，骑车人可以使两个轮子同时离开地面，即在原地跳跃，如自行车蹦上台阶。需要研究的是：什么力使自行车轮子离开地面？如何设计特种自行车使骑车人蹦的最高。（7）给宇航员出主意宇航员在太空中的失重状态下，若不受外力作用，在直立状态下欲向左转30度，需要怎么做？若欲向左、向右、向前、向后移动，分别需要采取何种方法？请给出具体计算结果与分析。（8）铅垂线是否通过地心单摆处于平衡状态时，摆线指示铅垂线，此铅垂线通过地球中心吗？为何？物体在地球不同位置上重量相同吗？为何？ 这一差别能用天平（砝码）称出来吗？如果用弹簧称呢？ （9） 奇妙的科式惯性力地球上南北方向的河流为什么右岸冲刷的情况比左岸严重？南北向的铁轨（单向行车）为什么右侧磨损的情况比左侧严重？北半球中纬度地区吹向赤道低压区的风，为什么会由北风变为由东北向西南吹的东北信风？请你再举出一些科式惯性力存在的现象。并对具体实例进行分析 。（10） 奇怪的线轴 缝纫机上用的线轴如图所示，可简化为平面运动中的轮轴。若线轴掉到了地上，离得较远 。这时候可能会想到以手拽线，将其拉过来。但是往往发现线轴反而向相反方向滚动，与希望的相反。试问这是为什么？怎么才能拉着线轴使之向前滚动？这里有什么力学条件？并请给出具体的计算与分析。（11） 电机的上跳电机如果搁在地面上，发动起来后，有时会从地面上蹦起来。请计算并说明这是什么道理？为使电机运转平稳，应该怎么做？土建机械中的蛙式打夯机合理利用了蹦起这以现象，把土夯实。试分析其力学原理、运行情况以及夯力大小。（12） 小球如何离开桌面桌子上仅放着一只玻璃瓶和小球两样东西，试问在手不直接接触小球的前提下，如何使之离开桌面？说明做法，分析其力学原理，并展开讨论。（13） 摩托车障碍跳跃 观看影视作品时，常常可以看到这样惊险的场面：摩托车驾驶者在疾驶的过程中，忽然提起车头。请问为什么能够提起车头？试问是否可使人车整体都离开地面飞跃障碍？请分析其力学原理。（14） 车钩模型 为加大火车运载力，要增挂车厢，车厢连接处是由挂钩实现的。在设计挂钩时，需要考虑哪些情况下的挂钩受力？比如上坡、下坡、加速、减速、拐弯等。请说明并建立力学模型予以分析。（15）广告牌的失衡用两个铰链支座悬挂的矩形广告牌突然B端支座失效脱开，从而产生运动。在广告牌的左右两侧各有一障碍物，请问要避免断裂后广告牌与之相碰，断裂前两障碍物应距其各为多少？已知广告牌质量为M，长为1.5m，宽为1m。B端支座失效脱开后，A端支座何时承受最大约束反力？请计算说明并给予分析。（16）圆柱体的运输现以汽车运输圆柱体钢料，试问 1如何放置有利于运输（横放或竖放）？ 2若视钢料为均质圆柱，横放于汽车之中，如图示。钢料质心到汽车边缘的据理为l。初始时汽车静止，令汽车以匀加速度a沿水平直线行驶。试算出当圆柱钢料滚离汽车底板时，汽车行驶的距离S。设在该过程中摩擦足够大，圆柱体不打滑。 3为使圆柱体对汽车静止不动，该怎样用绳捆住圆柱体，绳将受到的最大拉力是多少？（试就汽车突然刹车、突然启动、上下坡、拐弯等运动状态讨论）（17） 杂技表演杂