理论力学试题和答案

1、Fr理论力学期终试题（一）单项选择题（每题2分，共4分）1.物块重P，与水面的摩擦角m =20°，其上作用一力Q,且已知P=Q,方向如图，贝幽块的状态为（AC）0静止（非临界平衡）状态 滑动状态临界平衡状态不能确定理论力学（五）#Fr2.A第2题图第1题图图（a）、（b）为两种结构，贝U （ 图（a）为静不定的，图（b）为为静定的C图（a）、（b）均为静定的B图（a）、（b）均为静不定的D图（a）为静不定的，图（b）为为静定的理论力学（五）#Fr（二）填空题（每题3分，共12分）F1，F 2，F 3，F 4，且 F1 = F 2 = F3 = F 4 = 4kN，1.沿边长为a =2

2、m的正方形各边分别作用有该力系向B点简化的结果为:理论力学（五）#Fr理论力学（五）#Fr主矢大小为Fr =，主矩大小为Mb理论力学（五）#Fr0F第2题图”口A F1 B向D点简化的结果是什么?第1题图2.图示滚轮，已知R=2m，r =1m，八30，作用于B点的力F =4kN，求力F对A点之矩M a合力大小及作用线位置，并画在图上。.B3.平面力系向0点简化，主矢Fr与主矩Mo如图。若已知FR=10kN，Mo=20kN罚，求第3题图第4题图4.机构如图，O1A与O2B均位于铅直位置，已知 0,A=3m , O2B=5m，国QB = 3rad/s，则杆Oi A的角速度国o a=, C点的速度5

3、=。1 （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M=4kN -m理论力学（五）3Fr理论力学（五）#Fr2. 丁字杆ABC的A端固定，尺寸及荷载如图。求A端支座反力。q0=6kN/mp=6kNM=4kN -m3.在图示机构中，已知 0/=02B二r =0.4m，O1O2二AB，O1A杆的角速度川-4rad s，角加速度-=2rads2，求三角板C点的加速度，并画出其方向理论力学（五）#Bmq = 20kN/m, l = 2m,求 1、2 杆（四）图示结构的尺寸及载荷如图所示，q= 10kN/m, qo = 20kN/m。求A、C处约束反力3m（五）

4、多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。已知q = 20kN/m,1= 2m,求支座A、D、E处的约束反力。（六）复合梁的制成、荷载及尺寸如图所示，杆重不计。已知 的内力以及固定端A处的约束反力。（七）图示机构中，曲柄 0A= r，以角速度.=4rad. s绕0轴转动。O1C /O2D , OiC= O2D = r,求杆OQ的角速度30DrO!O2理论力学（五）#Fr4.4.5rad s ; 9m . s（三）简单计算1.取梁为研究对象，其受力图如图所示。有m , Fax =0' Ma（ F） =0 , Fb 2 -P 3 -M =0Fb =5kN' Y =0 , FAy Fb

5、-P -Q =0Fav -0kN2.取丁字杆为研究对象，其受力图如图所示。有q0 =2kN/mF AxF Ay1mQ=3kN2mP=2kNFb b1mM=4kN -m五 理论力学（A I ）期终试题解答01级土木（80学时类）用（一）单项选择题1. A2. B（二）填空题1.0; 16kN m ；Fr = 0 , M D = 16kN m2. MA=2.93kNm合力Fr =10kN，合力作用线位置(通过 O, ) d =2m理论力学(五)5P=6kNq0=6kN/mM=4kN -mf|. 1.5m 1.5mMaFax -P=0Fax = -6kNF -2q0 1.5=0F =4.5kN1x

6、Ma(F )=0, Ma-M-P 4 q0 1.5 仁02Ma =32.5kN m3.三角板ABC作平动，同一时刻其上各点速度、加速度均相同。故aC =aA - aAn ' aAacn aAn =r 0.4 4 =6.4msac = aA =OA ： =0.4 2=0.8m.s2(四)解：(1)以BC为研究对象。其受力图如图 合力 Q= 22.5kN、' Mb F =0 , FC 江4.5 +Q x3 = 0所以Fc =15kN(b)所示。(2)以整体为研究对象。其受力图如图1二.X =0 , fax -fcqo 4.5 =02所以FAx=-7.5kN二 Y = 0 , FAy

7、 - q 3=0所以FAx =30kNX Ma F =01 2 1(a)所示，分布荷载得BmmAx(a)MA q 3 q0 4.5 3 -FC 4.5=0所以M A - -45kN(五)解:(1)以BC部分为研究对象，其受力图如图(b)所示。Mb F =01 2Fey 2q 20所以FCy =20kN' X =0 , Fbx - Fex "' Y =0 , FBy - Fey -2q =0所以FBy =20kN 以CD部分为研究对象，其受力图如图二 X =0 , Fex =0 所以 Fbx 0' Me F =08Fey 4 Q>-Fd 2=0y3所以Fd

8、 =93.3kNqFbx 一 工F CxJ BCFBy 2m _F Cy(a)q=20kN/m(b)' Y =0 , Fe Fd -Fey -Q =0二Fe = 33.3kN 以AB部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。q=20kN/m'X =0 , Fax -Fbx =0 - Fbx =0 所以Fax =0理论力学(五)#' Y =0 , FAy q 2 一 Fb=0二FAy =60kN1 2li. M a F =0 , M a - q 2 Fpy 2=0所以 MA=80kNm（六）解：（1）取BC部分为研究对象，其受力图如图（b）所示。1 2、Mb F =0 , F1 2q 22 =0所以F20kNFiC取ED部分为研究对象，其受力图如图（c）所示。1、Me F =0 , F2sin30° 2 q 22 -2F0 所以F2 =80kN取ABC部分为研究对象，其受力图如图（d）所示。' X =0 ,=0' Y = 0 , FAy -q 4 Fi =0所以FAy=60kN12、Ma F i=0 , MA q 42 F1 4 =0所以M A =80kN m（七）解：杆AB作平面运动，A、由速度投影定理，有B两点的速度方向如图。- B cos30。= A2r©- B ：V3杆OiC的角速度为Vb；oi4. 6 2 rad