理论力学习题题型借鉴

1、第一章 静力学公理与受力分析(1)一是非题1、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。 （ ）2、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于平衡状态。（ ）3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型，在自然界中并不存在。 （ ）4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。 （ ）5、力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。 （ ）二选择题1、在下述公理、法则、原理中，只适于刚体的有 （ ）二力平衡公理 力的平行四边形法则加减平衡力系公理 力的可传性原理 作用与反作用公理三画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑接触。整体受力图可在原图上画

2、。 球a杆ab 杆ab、cd、整体 杆ab、cd、整体 杆ac、cb、整体杆ac、cd、整体四画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑接触。多杆件的整体受力图可在原图上画。 球a、球b、整体杆bc、杆ac、整体第一章 静力学公理与受力分析（2）一画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑接触。整体受力图可在原图上画。 杆ab、bc、整体杆ab、bc、轮e、整体 杆ab、cd、整体杆bc带铰、杆ac、整体 杆ce、ah、整体杆ad、杆db、整体 杆ab带轮及较a、整体杆ab、ac、ad、整体第二章 平面汇交和力偶系一是非题1、因为构成力偶

3、的两个力满足f= - f，所以力偶的合力等于零。 （ ）2、用解析法求平面汇交力系的合力时，若选用不同的直角坐标系，则所求得的合力不同。 （ ）3、 力偶矩就是力偶。 （ ）二 电动机重p=500n，放在水平梁ac 的中央，如图所示。梁的a 端以铰链固定，另一端以撑杆bc 支持，撑杆与水平梁的交角为300。忽略梁和撑杆的重量，求撑杆bc 的内力及铰支座a 的约束力。()三. 拔桩机如图，图示位置dc水平、ac垂直，若，求木桩所受的力f，并求两力的比值：()四一大小为的力作用在圆盘边缘的点上，如图所示，试分别计算此力对三点之矩。五在图示结构中，各构件的自重不计。在构件ab 上作用一矩为m 的力偶

4、，求支座a 和c 的约束力。()六. 图示为曲柄连杆机构。主动力f=400n作用在活塞上。不计构件自重，试问在曲柄上应加多大的力偶矩m 方能使机构在图示位置平衡?(m=60n·m) 第三章 平面任意力系（1）一是非题1、某一平面力系，如其力多边形不封闭，则该力系对任意一点的主矩都不可能为零。2、当平面一般力系向某点简化为力偶时，如果向另一点简化，则其结果是一样的。 （ ）3、一汇交力系，若非平衡力系，一定有合力。 （ ）4、若一平面力系对某点之主矩为零，且主矢亦为零，则该力系为一平衡力系。（ ）二选择题1、平面内一非平衡汇交力系和一非平衡力偶系，最后可能合成的情况是（ ）合力偶 一合

5、力 相平衡 无法进一步合成三. 平面力系中各力大小分别为，作用位置如图所示，尺寸单位为mm。试求力系向o点和o1点简化的结果。四 图示简支梁中，求ab两端约束的约束反力。()五图示悬臂梁中，求a端的约束反力。()六在图示刚架中，已知qm=3kn/m，f=6kn，m=10knm，不计刚架自重。求固定端a 处的约束力。()第三章 平面任意力系（2）一ac 和cd梁通过铰链c连接。支承和受力如图所示。均布载荷强度q10kn/m，力偶矩m=40knm。求支座a、b、d 的约束力和铰链c 处所受的力。()二. 构架由杆ab，ac 和df 铰接而成，如图所示。在def 杆上作用一矩为m 的力偶。不计各杆的

6、重量，求ab 杆上铰链a，d 所受的力。()三. 如图所示，组合梁由ac和cd两段铰接构成，起重机放在梁上。已知起重机重，重心在铅直线ec上，起重载荷。如不计梁重，求支座a、b和d三处的约束反力。()第三章 平面任意力系（3）一平面桁架的支座和载荷如图所示。abc 为等边三角形，e，f 为两腰中点，又ad=db。1)判断零杆，2) 求杆cd的内力fcd。二平面悬臂桁架所受的载荷如图所示。1)判断零杆，2)求杆1，2和3的内力。三. 桁架受力如图所示，已知，。试求桁架4、5、6各杆的内力。第七章 刚体的基本运动一是非题1、某瞬时，刚体上有两点的轨迹相同，则刚体作平动。 （ ）二. 揉茶机的揉桶由

7、三个曲柄支持，曲柄的支座 a、b、c 与支轴a、b、c 恰成两全等等边三角形，如图所示。三个曲柄长度相等，均为 l =150mm，并以相同的转速分别绕其支座在图示平面内转动。求揉桶中心点o 的速度和加速度。三. 图示曲柄滑杆机构中，滑杆上有一圆弧形滑道，其半径 r =100mm，圆心 o1 在导杆bc 上。曲柄长 oa =100mm，以等角速度绕 o 轴转动。求导杆bc 的运动规律以及当曲柄与水平线间的交角时，导杆bc 的速度。四. 机构如图所示，假定杆 ab 在某段时间内以匀速运动，开始时。试求当时，摇杆oc 的角速度和角加速度。 五. 图示机构中齿轮1紧固在杆ac上，ab=o1o2，齿轮1

8、和半径为的齿轮2啮合，齿轮2可绕 o2 轴转动且和曲柄 o2b 没有联系。设，试确定时，轮2的角速度和角加速度。第八章 点的复合运动（1）一. 图示曲柄滑道机构中，曲柄长oa=r，并以等角速度绕o轴转动。装在水平杆上的滑槽de与水平线成60°角。求当曲柄与水平线的交角分别为时，杆bc 的速度。二. 如图所示，摇杆机构的滑杆ab以等速v向上运动。摇杆长oc=a，距离od=l。求当时点c的速度的大小。三. 在图a和b所示的两种机构中，已知，。求图示位置时杆的角速度。第八章 点的复合运动（2）一. 图示铰接平行四边形机构中，o1a=o2b=100mm，又o1o2=ab，杆o1a以等角速度=

9、2rad/s绕o1轴转动。杆ab上有一套筒c，此筒与杆cd相铰接。机构的各部件都在同一铅直面内。求当=600时，杆cd的速度和加速度。二. 如图所示，曲柄oa长0.4m，以等角速度=0.5rad/s绕o轴逆时针转向转动。由于曲柄的a端推动水平板b，而使滑杆c沿铅直方向上升。求当曲柄与水平线间的夹角=300时，滑杆c的速度和加速度三. 半径为r的半圆形凸轮d以等速vo沿水平线向右运动，带动从动杆ab沿铅直方向上升，如图所示求=300时杆ab相对于凸轮的速度和加速度。四 图示曲柄滑杆机构中，滑杆上有一圆弧形滑道，其半径 r =100mm，圆心 o1 在导杆bc 上。曲柄长 oa =100mm，以等

10、角速度绕 o 轴转动。当曲柄与水平线间的交角时，用点的合成运动求导杆bc 的速度和加速度。第八章 点的复合运动（3）一. 在图a和b所示的两种机构中，已知，。求图示位置时杆的角加速度。二. 牛头刨床机构如图所示。已知，角速度。求图示位置滑枕cd的速度和加速度。第九章 刚体的平面运动（1）一是非题1、纯滚动时轮与平面接触点处的速度为零。 （ ）2、点的合成运动和刚体平面运动两种分析方法中，动坐标系的运动可以是任何一种刚体运动。 （ ）二. 四连杆机构中，连杆ab 上固连一块三角板abd，机构由曲柄带动，已知曲柄的角速度，水平距离，当时，平行于，且与在同一直线上，求三角板速abd的角速度和点d的速

11、度。三. 如图所示，在筛动机构中，筛子的摆动是由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄 oa 的转速，oa = 0.3m。当筛子 bc 运动到与点o 在同一水平线上时，。求此瞬时筛子 bc 的速度。四 图示机构中，已知：oa=0.1m， de=0.1m，ef=0.1m，d 距ob 线为 h =0.1m；oa=4rad/s。在图示位置时，曲柄 oa 与水平线 ob 垂直；且b、d 和 f 在同一铅直线上。又 de 垂直于 ef。求杆ef 的角速度和点 f 的速度。五. 图示配汽机构中，曲柄oa的角速度为常量。已知oa=0.4m，ac=bc=m。求当曲柄oa在两铅直线位置和两水平位置时，配汽机构中气阀推杆d

12、e的速度。第九章 刚体的平面运动（2）一. 曲柄连杆机构中，曲柄 oa 以匀角速度绕 o 轴转动，计算图示瞬时连杆ab 的角速度及角加速度。二. 在图示曲柄连杆机构中，曲柄 oa 绕 o 轴转动，其角速度为，角加速度为。在图示瞬时曲柄与水平线间成600角，而连杆ab 与曲柄oa 垂直。滑块 b 在圆形槽内滑动，此时半径 o1b 与连杆ab 间成300角。如 oa=r，o1b=2r，求在该瞬时，滑块b的切向和法向加速度。三.图示机构，曲柄oa= r ，绕o轴以等角速度转动，ab=6r，当abbc时，求滑块c的速度和加速度。四.如图所示机构中，各杆长均为0.4m ，已知杆 oa 及 o1d 的角速

13、度分别为及，且。试求图示位置时： （）杆 ab 和杆 bd 的角速度； （）杆 ab 和杆bd 的角加速度。 第九章 运动学综合应用一. 图示曲柄连杆机构带动摇杆o1c绕o1轴摆动。在连杆ab上装有两个滑块，滑块b在水平槽内滑动，而滑块d则在摇杆o1c的槽内滑动。已知：曲柄长oa=50 mm，绕o轴转动的匀角速度。在图示位置时，曲柄与水平线间90°角，摇杆与水平线间成60°角；距离。求摇杆的角速度和角加速度。二轮o半径r=0.2m,在铅垂平面内沿水平方向作纯滚动，轮与杆ab在a点铰接,ab杆长为0.8m。在图示位置时，a点在轮的最高处，轮心o的速度，加速度；试求该瞬时b点的

14、速度和加速度。三. 如图所示，轮 o 在水平面上滚动而不滑动，轮心以匀速vo=0.2m/s运动。轮缘上固连销钉 b，此销钉在摇杆 o1a 的槽内滑动，并带动摇杆绕 o1 轴转动。已知：轮的半径 r=0.5m，在图示位置时，ao1是轮的切线，摇杆与水平面间的交角为600。求摇杆在该瞬时的角速度和角加速度。 四. 已知图示机构中滑块 a 的速度为常值，va=0.2m/s，ab=0.4m。图示位置 ab=bc，=300。求该瞬时杆cd 的速度和加速度。第十二章 动量矩定理（1）一. 小球由不可伸长绳系住，可绕铅垂轴 oz 转动。绳的另一端穿过铅垂小管被力 f 向下慢慢拉动。不计绳的质量。开始时小球在

15、 m0 位置，离oz轴的距离为r0，小球以转速绕 oz 轴旋转。当小球在 m1 位置时，求此时小球绕 oz 轴转动的转速。二. 如图所示，均质圆盘半径为 r ，质量为 m ，不计质量的细杆长 l，绕轴 o 转动，角速度为，求下列三种情况下圆盘对固定轴的动量矩：（a）圆盘固结于杆；（b）圆盘绕 a 轴转动，相对于杆 oa 的角速度为-；（c）圆盘绕 a 轴转动，相对于杆 oa 的角速度为三. 水平圆盘可绕铅直轴转动，如图所示，其对轴的转动惯量为jz。一质量为 m 的质点，在圆盘上作匀速圆周运动，质点的速度为vo，圆的半径为 r ，圆心到盘中心的距离为l。开始运动时，质点在位置mo，圆盘角速度为零

16、。求圆盘角速度与角间的关系，轴承摩擦不计。四. 质量为m1，m2的重物系在绳子的两端，两绳分别绕在半径为r1，r2 ，并固结在一起的两鼓轮上，鼓轮质量为m，对o轴的转动惯量为jo。求鼓轮的角加速度和轴承的约束反力。第十二章 动量矩定理（2）一. 质量为100kg、半径为1m的均质圆轮，以转速n=120r/min绕o轴转动，如图所示。设有一常力f作用于闸杆，轮经10s后停止转动。已知摩擦系数f=0.1，求力f的大小。二. 如图所示，为了求得半径r=50cm的飞轮 a 对于通过其重心o的轴的转动惯量，在飞轮上系一细绳。绳的末端系一质量m1= 8kg 的重锤，重锤自高度 h =2m 处落下，测得落下

17、时间t1=16s。为了消去轴承摩擦的影响，再用质量m2=4kg的重锤作第二次试验，此重锤自同一高度落下来的时间是t2=25s。假定摩擦力矩为一常量，且与重锤的重量无关，试计算转动惯量 j 。三. 已知均质三角形薄板质量为m，高为h，求其对底边轴的转动惯量jx。四. 试求下图所示各均质物体对其转轴的动量矩。第十二章 动量矩定理（3）一. 图示均质杆ab长l，质量为m1。杆的b端固连质量为m2的小球，其大小不计。杆上点d连一弹簧，刚度系数为k，使杆在水平位置保持平衡。设初始静止，求给小球b一个垂直向下的微小初位移o后杆ab的运动规律和周期。二. 均质圆柱体质量为m ，半径为，放在倾斜角为600的斜面上，如图所示。一细绳缠在圆柱体上，其一端固定于 a 点，a