(完整word版)理论力学复习题讲解

1、理论力学复习题1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。（V）2、 在理论力学中只研究力的外效应。（ V）3、 两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。（X ）4、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。（V ）5、 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。（X ）6、 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。（X ）7、 平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。（V ）& 约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方

2、向一致的。（X ）9、 在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。（X ）10、 用解析法求平面汇交力系的平衡问题时，所建立的坐标系x, y轴一定要相互垂直。（X ）11、 一空间任意力系，若各力的作用线均平行于某一固定平面，则其独立的平衡方程最多只有3个。（X ）12、 静摩擦因数等于摩擦角的正切值。（V ）13、 一个质点只要运动，就一定受有力的作用，而且运动的方向就是它受力方向。（X ）14、 已知质点的质量和作用于质点的力，质点的运动规律就完全确定。（X ）15、 质点系中各质点都处于静止时，质点系的动量为零。于是可知如果质点系的动量为零，则质点系中各质点必都静止。1

3、6、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。17、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。18、在自然坐标系中，如果速度U=常数，则加速度a = 0。19、设一质点的质量为 m,其速度 与X轴的夹角为a,则其动量在（V）x轴上的投影为 mvx =mvcos a 。20、用力的平行四边形法则，将一已知力分解为F1和F2两个分力，要得到唯一解答，必须具备：已知F1和F2两力的大小；或已知 F1和F2两力的方向；或已知 F1或F2中任一个力的大小和 方向。（V ）21、 某力在一轴上的投影与该力沿该坐标轴的分力其大小相等，故投影就是分力。（X ）22、 图示结构

4、在计算过程中，根据力线可传性原理，将力P由A点传至B点，其作用效果不变。(X )三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。24、(X )25、26、27、力口速度dt的大小为dt。（X）已知质点的质量和作用于质点的力，质点的运动规律就完全确定。质点系中各质点都处于静止时，质点系的动量为零。于是可知如果质点系的动量为零,系中各质点必都静止。（x ）(X )则质点28、两个力合力的大小一定大于它分力的大小。(X )方向相反，作用线相同，就一定平衡。（ 在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。dvdv29、30、两平面力偶的等效条件是：这两个力偶的力偶矩相等。31、刚体的运动形式为平

5、动， 若刚体上任一点的运动已知，二、选择题（每题 2分。请将答案的序号填入划线内。）则其它各点的运动随之确定。1、 空间力偶矩是代数量；滑动矢量；定位矢量；2、 一重W的物体置于倾角为的斜面上，若摩擦系数为物体，若增加物重量，则物体；若减轻物体重量，则物体静止不动；向下滑动；运动与否取决于平衡条件。)V )自由矢量。f，且 tg <f,o3、一动点作平面曲线运动，若其速率不变，则其速度矢量与加速度矢量（b)。A :平行;B :垂直;C:夹角随时间变化;D:不能确定约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束的物体的运动方向是一致的。4、质点系动量守恒的条件是（ b ）。A :作用于质点系的内力

6、主矢恒等于零；B :作用于质点系的外力主矢恒等于零；C:作用于质点系的约束反力主矢恒等于零；D :作用于质点系的主动力主矢恒等于零；5、 若作用在A点的两个大小不等的力 F i和F 2,沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示为 。 :A F 1 F 2 ； F 2 F 1 ； F 1 + F 2 ；-一一一一厂 1r6、 作用在一个刚体上的两个力Fa、F B，满足F A= F B的条件，则该二力可能是 。作用力和反作用力或一对平衡的力；一对平衡的力或一个力偶。一对平衡的力或一个力和一个力偶；作用力和反作用力或一个力偶。7、 三力平衡定理是。 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点； 共面三力若

7、平衡，必汇交于一点；关系如图所示为平行四边形，由此。力系可合成为一个力偶；力系可合成为一个力；力系简化为一个力和一个力偶；力系的合力为零，力系平衡。9、在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有 二力平衡原理；力的平行四边形法则；加减平衡力系原理；力的可传性原理；作用与反作用定理。10、图示四个力四边形中，表示力矢R是F1、F2和F3的合力图形是已知F 1、F 2、F 3、F 4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢8、£ A)(5BD )11、固定铰支座约束反力（C ）A. 可以用任意两个相互垂直的通过铰心的力表示B. 可以用任意一个大小和方向未知的通过铰心的力表示C其反力的方向在标

8、定时可以任意假设D.其反力的方向在标定时不可以任意假设12、 力对物体作用效果，可使物体（ D ）A. 产生运动B. 产生内力C. 产生变形D. 运动状态发生改变和产生变13、 作用在刚体上的二力平衡条件是（B ）A. 大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B. 大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C. 大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上D. 大小相等、方向相反、作用点相同14、平面力系向点1简化时，主矢FR= 0，主矩M1M0如将该力系向另一点 2简化，则（B ）。D : FRM0 M2 = M1。( a )A : FRM0 M2M0; B : F

9、R = 0, M2工 M1; C : FR= 0, M2 = M1 ;15、光滑面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向沿接触面的公法线A. 指向受力物体，为压力B.指向受力物体，为拉力C.背离受力物体，为拉力D.背离受力物体，为压力16、图示三铰拱架中，若将作用于构件AC上的力偶M平移至构件BC上，则A、B、C三处的约束反力（D ）A. 只有C处的不改变B. 只有C处的改变C. 都不变D. 都改变17、牵连运动是指（a ）A.动系相对于静系的运动C. 静系相对于动系的运动B. 牵连点相对于动系的运动D. 牵连点相对于静系的运动18、一物重P,用细绳BA、CA悬挂如图所示，且角a =60 &

10、#176;。若将 的张力为（b ）A.0B.0.5P C.P D.2P19、 构件在外力作用下平衡时，可以利用（b ）A.平衡条件求出所有未知力B.平衡条件求出某些未知力C. 力系的简化求未知力D.力系的合成或分解求未知力BA绳突然剪断，则该瞬时 CA绳20、物体在一个力系作用下，此时只能（d）不会改变原力系对物体的外效应。A.加上由二个力组成的力系B.去掉由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系D.加上或去掉另一平衡力系21、图示均质杆OA质量为m、长度为2mlml12 B.12mlC.3l，则该杆对O轴转动惯量为（2ml3当具有一定速度的物体作用到静止构件上时，物体的速度发生急剧

11、改变, 由于惯性，使构件受到很大的作用力，这种现象称为冲击，例如（22、A 电梯上升B 压杆受压C .齿轮啮合D .落锤打桩23、汽车以匀速率 v在不平的道路上行驶，如图所示。当通过C三个位置时，汽车对路面的压力分别为FA、FB、FC,则（ b ）A.FA=FB=FCB.FA>FB>FCC.FA<FB<FCD.FA=FB>FCA、B、24、直角刚杆 A O = 2m , BO = 3m，已知某瞬时 A点的速度 U A= 6m/s ;而B点的加速度与 BO成a =60°角。则该瞬时刚杆的角度速度3=rad/s,角加速度 =rad/s2。3;三、计算题91、

12、水平梁AB的A端固定，B端与直角弯杆 BEDC用铰链相连，定滑轮半径 R = 20cm, CD = DE =100cm, AC = BE = 75cm，不计各构件自重，重物重 P=10kN，求C,A处的约束力。（20分）如/1/rE1解 I* WBEC定潸轮与重物为研究対象受力图如图3）由S（F）- o , » f毎罔屮/铳亠w应=uFc 1.251CN2、一水平简支梁结构，约束和载荷如图所示，求支座A和B的约束反力。解:对该梁作受力分析Ma 0,有:1qa a2M Yb 2aP 3a 0m3 f1YBP一 qa2a24X0有：Xa0由Y0，有:YaYbqa P051fmya-qaP

13、422a由两根铅直杆AB、CD与梁L=2m，受力情况如图。已知:AJYaYb1a a rEaBC铰接，B、C、D均为光滑铰链，A为固定端约束，各梁的长度均为P=6kN , M=4kN m, qO=3kN/m,试求固定端 A及铰链C的约束反力。4、求指定杆1、2、3的内力。I / 2I / 2 Aea cB5、一均质杆AB重为400N，长为I，其两端悬挂在两条平行 等长的绳上处于水平位置，如图所示。今其中一根绳子突然被 剪断，求另一根绳 AE此时的张力。解：运动分析绳子突然被剪断，杆 AB绕A作定轴转动。假设角加速度为a, AB杆的质心为C,由于A点的绝对速度为零，以瞬心 A为基点，因此有:ea

14、c a cac方向如图所示受力分析：AB杆承受重力、绳子拉力、惯性力和惯性力矩 利用动静法，对质心 C建立力矩方程：Mc 01M c T -I 0 有2丄 ml2 -TI 0即 -22（-）T Fc mg 0T -lm2mg 0联立(1) (2)两式，解得:3g21T 100N【注】本题利用质心运动定理和绕质心转动的动量矩定理也可求解当FG绳被剪断的瞬6、边长b =100mm的正方形均质板重 400N，由三根绳拉住，如图所示。求：1、时，AD和BE两绳的张力；2、当AD和BE两绳运动到铅垂位置时，两绳的张力。A点的约束反力和绳子的拉力。7、 图中，均质梁BC质量为4m、长4R,均质圆盘质量为2

15、m、半径为R,其上 作用转矩M,通过柔绳提升质量为 m的重物A。已知重物上升的加速度为 a=0.4g, 求固定端B处约束反力。8、 均质杆AB长为L=2.5m，质量为50kg，位于铅直平面内，A端与光滑水平面接触，B端由不计质量的细绳系于距地面h高的O点，如图所示。当绳处于水平位置时，杆由静止开始下落，试用动静法求解此瞬时理论力学复习题2一、填空题1刚体绕Oz轴转动，在垂直于转动轴的某平面上有 A，B两点，已知 OzA=2OzB，某瞬时aA=10m/s2，方向如图所示。则此时B点加速度的 大小为_5m/s2 ;(方向要在图上表示出来)。与OzB成60度角。2刻有直槽OB的正方形板OABC在图示

16、平面内绕O轴转动，点M以 r=OM = 50t2 (r以mm计)的规律在槽内运动，若,2t (以rad/s计)，则当t=1s时，点M的相对加速度的大小为_0.1m/s2_;牵连加速 度的大小为_1.6248m/s_。科氏加速度为_0.2©m/s2_，方向应在图 中画出。方向垂直OB，指向左上方。3质量分别为 m仁m，m2=2m的两个小球 M1，M2用长为L而重量 不计的刚杆相连。现将 M1置于光滑水平面上，且 M1M2与水平面 成60角。则当无初速释放，M2球落地时，M1球移动的水平距离 为 (1) 。(1) L ；(2) ；(3) ；(4) 0。滑块大小3464已知OA=AB=L,

17、=常数，均质连杆AB的质量为m,曲柄OA,B的质量不计。则图示瞬时，相对于杆 AB的质心C的动量矩的 为| 2Lc牛，(顺时针方向)5均质细杆AB重P,长L,置于水平位置，若在绳BC突然剪断瞬时有角加速度，则杆上各点惯性力的合力的大小为fi_P，(铅直向上)_，作用点的位置在离 A端_冬_处，并一卫亍一 2g_ 3 _在图中画出该惯性力。6铅垂悬挂的质量-弹簧系统，其质量为m,弹簧刚度系数为k,若坐 标原点分别取在弹簧静伸长处和未伸长处，则质点的运动微分方程可分别写成mx kx 0和mx kx mg。二、计算题图示系统中，曲柄OA以匀角速度 绕O轴转动，通过滑块 平动。已知：OA = r =

18、10 cm， = 1 rad/s, R = 20 cm。试求 解：动点：滑块A，由正弦定理得：eVa VavA A带动半圆形滑道BC作铅垂= 60°时杆BC的加速度。sinrVavAsin 30rVaVa动系：滑道BC,牵连平动34.34Vasin 115.662 sin 115.665.55 cm/s向方向投影:aA cosaA cosaAKra aaA cos ()racos( )7.45 cm/s(b)T计算题19vR raRrVo POVC PC（顺钟向）（顺钟向）RvR r2RvRa选O为基点acao a；。图示半径为R的绕线轮沿固定水平直线轨道作纯滚动，杆 端点D沿轨道滑

19、动。已知：轮轴半径为r，杆CD长为4R, 线段AB保持水平。在图示位置时，线端 A的速度为v , 加速度为a ,铰链C处于最高位置。试求该瞬时杆端点 D 的速度和加速度。解：轮C平面运动，速度瞬心P点杆CD作瞬时平动，cd 0VdVc2RvR r选C为基点aDa。aDcaCOtDCaD cosaO costaCO cosn .aCO sin得 aD 2Ra.3Rv23 R r 2（方向水平向右）四、计算题 在图示机构中，已知：匀质轮 径为R,对其中心轴的回转半径为 行，系统从静止开始运动。试求：C作纯滚动，半径为r，质量为m3，鼓轮E的内径为r，外P，质量为m 2，物A的质量为m 1。绳的CE

20、段与水平面平（1）物块A下落距离s时轮C中心的速度与加速度;（2）绳子AD段的张力。解：研究系统：T 2 T 1 = 2W i2rnhvc|2 + 2JB32 +2miVAJ B m2代入得：v C =2 ggS22i2rnijR 2m2 p 3m3r®式两边对t求导得：a c =2 2migrR3m3r22m! R 2m2 p 对物A : ma = IF，即：m i aA = m i g F ad<_miR acF ad = mi g m i aA = m i g ri5VcWig理论力学复习题355、填空题1、如图1.1所示结构，已知力F, AC = BC = AD = a

21、,贝U CD杆所受的力Fcd =(), A点约束反力Fax=()。2、如图1.2所示结构，不计各构件自重，已知力偶矩 M , AC=CE=a, AB/ CD。贝U B处的 约束反力Fb= (); CD杆所受的力Fcd= () o1.11.23、如图1.3所示，已知杆OA长一 2L，以匀角速度绕O轴转动，如以滑块A为动点，动系建立在BC杆上，当BO铅垂、BC杆处于水平位置时，滑块 A的相对速度Vr=()0科氏加速度ac=()4、平面机构在图1.4位置时，AB杆水平而OA杆铅直，轮B在水平面上作纯滚动，已知速度Vb, OA杆、AB杆、轮B的质量均为m。则杆AB的动能Tae=(),轮B的动能Tb=A

22、OJ'1.41.35、如图1.5所示均质杆AB长为L,质量为m,其A端用铰链支承,B端用细绳悬挂。当B端细 绳突然剪断瞬时，杆AB的角加速度=(),当杆AB转到与水平线成30°角时，AB杆的角速度的平方3 2=()。6、图1.6所示机构中，当曲柄OA铅直向上时，BC杆也铅直向上，且点B和点0在同一水平线 上；已知OA=0.3m,BC=1m，AB=1.2m,当曲柄0A具有角速度3 =10rad/s时,则AB杆的角速度3 ab= () rad/s,BC 杆的角速度3 bc= () rad/s。B1.61.57、图1.7所示结构由平板 的作用下，在图上画出固定铰支座(要求保留作图过

23、程)1、平板2及CD杆、EF杆在C D E、F处铰接而成，在力偶 MA、B的约束反力 Fa、Fb的作用线方位和箭头指向为。1.7二、单项选择题1、如图2.1所示，四本相同的书，每本重均为 P,设书与书间的摩擦因数为0.1，书与手间的摩擦因数为0.25，欲将四本书一起抱起，则两侧手应加的压力至少大于()。A、10P B 、 8P C 、 6P D 、 4P2、如图2.2所示，重Q=200N的三角形板，用等长杆 O1A，O2B支持着。设O1O2=AB，杆重及摩擦不计。若能使三角形板在角a =300时保持平衡，则水平力P的大小应为()。A P=115.47B 、 P=200 C 、 P=364ND

24、、 P=173NOO22.12.23、平面杆机构如图2.3示，各杆重量不计，AB = CD= a。已知AB杆上作用一力偶M1,如在CD杆上作用一力偶M2。则机构平衡时，Mi与M2之间的大小为（A Mi = M2 B 、 Mi=、3M2C、M1M23D、M1M224、如图2.4所示直角刚杆AO = 2m, BO = 3m ,已知某瞬时A点的速度vA= 6m/s;而B点的加速度与BO 成 a= 60° 角则该瞬时刚杆的角速度3二rad/s，角加速度 a =rad/s2。B、3DC2.35、如图2.5所示，两齿条分别以速度V1、V2,沿相反向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其半 径为R，设V1

25、>v2，则齿轮中心O点的速度大小应为（）。V1 V2V1V2A、B、v1v2C、D、v1v22 2&如图2.6所示，已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上A、B、C、D四点的平面一般力系，其力矢关系如图2.1所示为平行四边形，由此可知（A、力系可合成为一个力偶B、力系可合成一个力C、力系可简化为一个力和一个力偶D、力系的合力为零，力系平衡AV1RF4FBZ2.651 2图三I BV2图 11 102.57、刚体作平面运动，在任一瞬时，若选 A点为基点，贝U B点绕A点运动的速度为Vba若选B点为基点，贝U A点绕B点运动的速度为Vab,对于Vba与Vab,以下正确的说法是（）A

26、、 大小相等，方向也相同B、 大小相等，方向不同C、 大小不相等，方向相同D、 大小不相等，方向也不同三、计算题如图三所示，左半拱ACD横梁DE右半拱EGB的自重均不计，三者铰接成桥梁结构，A、B 为固定铰支座，D E为中间铰，C为可动铰支座。铅直向下的集中荷载 P=300kN , Q=350 kN , 图中尺寸单位为米。求结构平衡时 A、C、D E处的约束反力。四、计算题如图四所示结构由杆AB、BC和 CD铰接而成中，不计各杆自重，B C处为光滑铰链，已知力偶矩M=20kN.m, P=10kN , q=10 kN/m。求固定端A与固定铰支座D的约束反力。1m1mm2m2m图四五、计算题在图五

27、所示，均质圆盘A质量为m半径为R,置于倾角为300的斜面上，今在圆盘中心 A系 一与斜面平行的细绳，绳绕过一质量为 m半径为R的滑轮0(视为均质圆盘)与质量也为m的物 块C相连，物块C与固定水平面间的滑动摩擦因数为 0.1，在重力作用下，系统由静止开始运动， 圆盘A向下做纯滚动。求：(1) 物块C的加速度；(2) 圆盘A所受的摩擦力；(3) 轮O两边绳AB段和BC段的拉力。B冬五理论力学复习题3 (答案)一、填空题3、L 3， 2L 34、丄 mvB2,卫 mvB2245、3g/2L，3g/2L6、0，3、单项选择题1、 A 2、C 3、B 4、A, D 5、A 6、A 7、三、计算题解：（1

28、）以DE为研究对象，受力如图：（8分）M E=0, FDy X 7+ Qx 2=01FDy=100 kNFx =0,Fdx FeX cos45 =0Fdx=250 kNFy =0,FDy + FeX sin45 °-Q=0Fe=250 .2 kN(2)以ACD为研究对象，受力如图：(7分)M a=0 ,Fdx x 5-FDyX 5-PX 1-FcX 5=0Fc=90 kNFx =0,Fax Fdx Fc =0Fax=160 kNFy =0,F Ay F Dy P=0FAy=400 kNFyFDx解：（1）以BC CD杆为研究对象,受力如图: 结构对称：FBy = F Dy = q X

29、 2=20kN（2）以CD杆为研究对象,受力如图：（4分）F）y（4 分）FBx= F DxM c=O, F DyX 2 FdxX 2 q X 2 X 1=0,FdfIO kN（3）以AB为研究对象,受力如图：（7分）M a=O,M a FBy X 2 M_ P X 1=0Fx=0,Fy=0,Fax =10 kN五、计算题F Ax 一 Fbx =0F Ay - F By 一 P =0F Ay =30 kN M a = 70kN.mFcFjCFCfmgFFn答：1、用动能定理计算轮以系统为研究对象A下降路程s时的物块C的速度和加速度v、a （6 分） ,轮A作纯滚动。重力作功：Wi = mg.s

30、. sin30 ° mgf.s = 0.4 mg.s计算系统的动能：T1=01 2|12 . 32 32T2= mv2 + Jo 3 T . mv2= mv22 242其中：Jo= mR23 =2R（3）按动能定理：T2- T 1=3 mv2 = 0.4 mg.s2两边对时间求导：a =i5g2、用刚体平面运动方程计算轮 A所受的摩擦力Ff: （4分）Ja A=Ff.R , Ja =丄 m R2,2匚 1 Ff= mg 15a c=r3、计算绳子两边的拉力 Fab、 Fbc （4 分）物体 C: Fbc mgf = m a ,Fbc轮 0: Fab.R FbC . R = Jo o,

31、ao=r7mg30Fab =3 mg10 y理论力学复习题4一、填空题1、 如图1.1所示刚架,已知水平力F,则支座A的约束反力Fa=();支座B的约束反力Fb=()。2、图1.2中Fi和F2分别作用于A B两点，且Fi、F2与C点共面，则在A、B、C三点中()点加一适当大小的力使系统平衡；加一适当大小的力偶能使系统平衡吗()。C2aFB "；11F2a"厂!F14 A1.11.21.1M的加速度a分别有图示三种情况.则在该三种情况下，)圆盘的角加速度a =0。3、圆盘做定轴转动，轮缘上一点M下9O()圆盘的角速度=0,(aI1OCBM a/X/f IO.丨1.3A4、质量

32、为m半径为R的均质圆盘可绕通过边缘 o点且垂直于盘面的水平轴转动，设圆盘从最高位置无初速度的开始绕 O轴转动，如图1.4所示。求当圆盘运动至图示位置，即圆盘中心C和轴O的连线通过水平位置时圆盘的角速度3=()和角加速度 =()。5、 如图1.5物体A重10N,与斜面间摩擦因数为0.4,物体B重5N,则物体A与斜面间摩擦力的 大小为()，方向为()。rA1.51.46已知物块B以匀速度v水平向左运动，图1.6示瞬时物块B与杆0A的中点相接触，0A长L。如以物块B上的角点C为动点，动系建立在0A杆上，则该瞬时杆0A的角速度3 =(),杆端A点的速度大小Va二(),科氏加速度ac=(7、直角曲杆AB

33、C在如图1.7所示平面内可绕0轴转动，已知某瞬时A点加速度aA=5 m/s2,方向如图，则该瞬时曲杆的角速度3= () rad/s,角加速度a = () rad/s21.6、单项选择题0Ac土 i_ 1m1.71、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面汇交力系，其力矢关系如图2.1所示为平行四边形，由此可知()。A、力系可合成为一个力偶B、力系可合成一个力C、力系可简化为一个力和一个力偶D、力系的合力为零，力系平衡2、如图2.2所示均质细杆重为P，A端为固定铰支座，B端用绳子跨过不计摩擦和质量的滑 轮C后与一重为Q的物体相连，AB=AC。则AB杆平衡时的 角为()。.Q A 2arcs

34、inPc . 2QC arcs in P.QB arcs inP 厂-QD arcs in -2P2.1F4fTc2.23、在图2.3所示的四连杆机构中，0A以角速度绕0轴匀速转动。当杆0A铅垂时，杆OiB水平，而且0、B、0i在同一水平线上，已知 0A =AB = 0 iB，则该瞬时杆OiB的角速度大 小和转向为（）。A、3（逆时针）B、3（顺时针）C、2（顺时针）D、2（逆时针）4、如图2.4所示，两齿条分别以速度vi、V2,沿相同方向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其 半径为R，设vi>v2,则齿轮中心0点的速度大小应为（）。viv2A、B、v1v2C、v1v2D、20b°i

35、2.3 图 11-42.45、如图2.5所示杆AB和 CD的自重不计，且在C处光滑接触，若作用在 AB杆上的力偶的矩为M，则欲使系统保持平衡，作用在 CD杆上的力偶的矩M=（）A3M12B、. 3M1C、MD M=M大小不同，方向相同2.6A、大小与方向都相同D、FF/RR_ 、fr1L II Ir J-"F2F/fABFRRF .CD6如图所示2.6两直角弯杆AC BC在C点铰接，如把力偶M从AC杆移至BC杆上，则两种情况下支座A、B的约束反力的大小与方向为（、大小与方向都不同7、质量为m的均质圆轮，平放在光滑的水平面上，其受力情况如图2.5所示，R=2r。设开始时圆轮静止，则圆轮

36、作平面运动的是（0图。2.7三、计算题（15分）如图三所示,结构由AB杆、DE杆和BCD杆组成，不计各构件自重，AB杆上作用有均布荷 载q，ED杆上作用有矩为M的力偶，求固定端A、固定铰支座E的约束反力及BCD杆的内力qII|hCABL,M .rE2a亠 aDr图三四、计算题（15分）如图四所示,已知：P=qa,M=qa,BC=CD,BE=EC,q,a,B =30°,不计构件自重，C处光滑接触。求平衡 结构中固定端A、固定铰支座B的约束反力及C处的内力。五、计算题（14分）如图五所示，均质圆轮 A和物块B质量均为m,圆轮A的半径r，AB杆（A、B为中间铰）的质 量不计，始终平行于斜面

37、，斜面倾角为 。已知斜面与物块B及圆轮A之间的摩擦因数为f,圆 轮在斜面上作纯滚动，系统在斜面上从静止开始运动，求：1 物块B的加速度。2圆轮A所受的摩擦力。理论力学复习题4 （答案）1、填空题（每小题4分，共28分）2、A,不能 3、A, C 4、-g5、2N，向上 & v/L，v,3RL7、2,3二、单项选择题（每小题4分,共28分）1、D 2、A3、B 4、 D5、C 6、B7、B、计算题（15分2aFDDRx、Ml、ARyIBFB解：（1）以DE杆为研究对象，受力如图：（7分）M c=0,FeX 3a.sin60 0 M=0Fe= Fd = Fbcd =2M3 3a（2）以AB

38、为研究对象，受力如图：（8分）M a=0,Ma+ Fb x cos30°x 2a 2qa2=0Fx =0,Fax Fb X cos60°=0Fy =0,Fay + Fb X cos30°-q X 2a =0MMFax = Fay =2qa 3/3a3a2Ma = 2qa 2M3四、计算题（15分）解：（1）以BD杆为研究对象，受力如图：（8分）M b=0, FcX 2a PXa.sin30 0 qx 2a x 3a=0Fx =0,Fbx Px cos300=0Fy =0,FBy + Fc Px sin30 0-q x 2a =0Fc= 3.25qaFbx二弓 qa

39、Fb=-0.75 qa（2）以AC为研究对象，受力如图：（7分）M a=0,Ma+ Fcx 2a M=0Fx =0,Fax =0Fy =0,F Ay - F C =0Fax = 0 FAy =3.25qaMa = 5.5qa2五、计算题（14分）fAB解：1对系统用动能定理（9分）受力分析并计算力作功为：刀W=2mg.sin s mg.cos .f.s运动分析并计算系统动能：设轮心沿斜面向下运动s时的速度为V,加速度为aTi=0, T2=3mv2+ -422mv =5 2mv4按动能定理：T2 Ti=E W一 mv2=2mg.sins mg.cos.f.s42两边对时间求导：a= g( 2si

40、n f cos )52、对圆轮A用达朗贝尔原理：(5分)I12 a 1M A=J = mr = mar 2 r 2刀 M a=FAr M a =0FA=1m g (2sin5(f cos（一）单项选择题理论力学复习题51.物块重P,与水面的摩擦角20。，其上作用一力Q,且已知P=Q，方向如图，贝U物块B临界平衡状态D不能确定的状态为（）。A静止（非临界平衡）状态C滑动状态第2题图B图（a）、（b）均为静不定的D图（a）为静不定的，图（b）为为静定的第1题图2.图（a）、（b）为两种结构，则（）A图（a）为静不定的，图（b）为为静定的C图（a）、（b）均为静定的（二）填空题（每题3分，共12分）

41、1. 沿边长为a 2m的正方形各边分别作用有F1， F 2， F 3， F 4，且 F1=F2 = F3=F4=4kN，该力系向B点简化的结果为：主矢大小为 Fr= 主矩大小为 Mb=向D点简化的结果是什么？ 。F第2题图第1题图2.图示滚轮，已知R 2m， r 1m，30，作用于B点的力F4kN，求力F对A点之矩0M a =。3.机构如图，O1A与O2B均位于铅直位置，已知OA 3m，O?B 5m，ob 3rad/s，则杆0小的角速度。小=，C点的速度（三）简单计算题（每小题8分，共24分）1.梁的尺寸及荷载如图，求A、B处的支座反力2. 丁字杆ABC的A端固定，尺寸及荷载如图。求A端支座反

42、力。P=6kNq0=6kN/m3.在图示机构中，已知 OiA O2B r 0.4m， O1O2AB，M =4kN -m*气_ AOiA杆的角速度4rad s，角（四）图示结构的尺寸及载荷如图所示,3mq = 20kN/m，l =加速度 2rad s2，求三角板C点的加速度，并画出其方向q= 10kN/m，q0 = 20kN/m。求 A、C处约束反力。（五）多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。已知 约束反力。111UI-2m 一1-2m 一-2m J-2m 一L 11D/77W/7（六）复合梁的制成、荷载及尺寸如图所示，杆重不计。已知q = 20kN/m, 1= 2m,求1、2杆的内力以及固定

43、端A处的约束反力。O60HB4rad s绕 0 轴转动。OC 02D , OiC= O2D = r，求（七）图示机构中，曲柄OA=r，以角速度 杆OiC的角速度。理论力学复习题5 （答案）(一) 单项选择题1. A2. B(二) 填空题1. 0 ; 16kNgm ;Fr 0 , MD 16kNgm2. Ma2.93kNgmP=2kNiB 1mQ=3kNM=4kN m（三）简单计算1.取梁为研究对象，其受力图如图所示。有X 0, Fax 0Ma（F）0 , Fb 2 P 3 M 0Fb 5kNY 0 ,FAy Fb P Q 0FAy 0kN2. 取丁字杆为研究对象，其受力图如图所示X 0,Fax

44、6kNY 0,F Ay12q0 j5FAy 4.5kNMa(F)0, MaMP412q0 1.5M A 32.5kNgm3.三角板ABC作平动，同一时刻其上各点速度、加速度均相同。AnaAaCaAaAnaAr 20.4 426.4 m. s2OA0.4 2 0.8m s2CacnBAC(a)（四）解：（1）以BC为研究对象。其受力图如图（a）所示，分布荷载得 合力 Q= 22.5kNMb F 0 , Fc 4.5 Q 30 所以Fc 15kN 以整体为研究对象。其受力图如图（b）所示。1X 0，FAx FC 2q° 4.5 0所以FAx= 7.5kNY ° , FAy q

45、3 °所以FAx =3°kNMa F °MA -q 32 -q° 4.5 3 FC 4.5 °2 2所以Ma 45kN(五)解： 以BC部分为研究对象，其受力图如图(b)所示。Mb F °1 2 Fey 2 -q 22°2所以Fey 2°kNX°,F BxF Cx°Y°,FByFCy2q°所以FBy=2°kN(2)以CD部分为研究对象，其受力图如图(c)所示X ° , FCx °所以 Fbx °me f °小8FCy 4 Q

46、Fd 2°y3所以FD 93.3kN(a)q=20kN/m77m7772mBC2m 2mFCxB( 2m1FCy(b)Q=4° kNFeCD (,2m I2m 一(c)Fdq=20kN/m(d)Y °, Fe Fd FCy Q °Fe= 33.3kN(3)以AB部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。X °, F Ax F Bx ° Q FBx °所以Fax °Y ° , FAy q 2 FBy °FAy =6°kNMa F ° , Ma -q 22 FBy 2 °

47、2所以 Ma 8°kNgmll(a)(六) 解：(1)取BC部分为研究对象，其受力图如图(b)所示。1 2MB F 0 , F1q 22 02所以F1 20kNFiC取ED部分为研究对象，其受力图如图（c）所示。1Me F 0 , F2sin30° 2 -q 22 2F1 0 所以F2 80kN取ABC部分为研究对象，其受力图如图（d）所示。X 0 , Fax 0Y 0 , FAy q 4 F10所以FAy=60kN12M a F 0 , M a q 4 F1 4 0所以 Ma 80k Ngm（七）解：杆AB作平面运动，A、B两点的速度方向如图 由速度投影定理，有FEx FeA/ml=2m(c)B cos30o2r杆O1C的角速度为O14.62 radsDF1q=20kN/mC2mAB30°2mFi理论力学复习题6(一) 概念题(每题2分，共6题)F，若将力F沿作用线移至AC杆上，试1.图示两种构架均不计杆重，在AB杆上作用一力问两构架在B、C处的约束反力有无变化()<A 两构架在B、C处约束反力均有变化；B 两构架在B、C处约束反力均无变化；C 图(a)构架在B、C处约束反力有变化；图(b)构架在B、