理论力学期末复习

1、理论力学期末复习题一、单选题1、F= 100N方向如图示，若将F沿图示x , y方向分解，则x向分力大小为（）。A） 86.6 N ； B） 70.7 N ； C） 136.6 N ； D） 25.9 N。2、 某平面任意力系F1 =4KN，F2=3 KN，如图所示，若向A点简化，则得到（）A. F' =3 KN , M=0.2KNmB. F' =4KN , M=0.3KNmC. F' =5 KN , M=0.2KNmD . F' =6 KN , M=0.3 KNm第1题图第2题图3、实验测定摩擦系数的方法，把物体放在斜面上，逐渐从零起增大斜面的倾角0直到 物体

2、刚开始下滑为止，这时的0就是对应的摩擦角0f,求得摩擦系数为（A. /=tanj/t B*C. /=cot D. /j=sec/4、直角杆自重不计，其上作用一力偶矩为M的力偶，图（a）与图（b）相比，B点约束反力的关系为（）。A、大于B、小于 C、相等D、不能确定5、圆轮绕固定轴0转动，某瞬时轮缘上一点的速度为 哪些情况是不可能的？（）v,加速度为a,如图所示。试问A、6、杆AB的两端可分别沿水平、铅直滑道运动，已知B端的速度为vB，则图示瞬时B点相对于A点的速度为。A） VBsin 岁 B） VBcos ； C） vB ? sin; 0 D） vB ? cos 0 .第7题图7、 图示物块重

3、 G=100N，用水平力P将它压在铅垂墙上，P=400N，物块与墙间静摩擦系数fs=0.3，物块与墙间的摩擦力为F= 。28、鼓轮半径R=0.5m，物体的运动方程为 x=5 t (t以s计，x以m计)，则鼓轮的角速度3=，角加速度a = 。9、平面图形上任意两点的加速度 aA、aB与A、B连线垂直，且aA工aB，则该瞬时，平 面图形的角速度 3=和角加速度a应为。10、直杆0A在平面内以角速度 3绕O轴逆时针转动，滑块 M以Vr相对杆运动，图示瞬a时，科氏加速度大小c=()。& - 1第10题图第11题图11、如图所示，质量为 m,半径为R的均质圆盘绕过 O点的水平轴做定轴转动，图示瞬

4、时圆盘角速度为3,角加速度为8,则其对O轴的转动惯量为 ;动能为 三、基本计算题12、 图示结构中，A, C, D三处均为铰链约束。横杆 AB在B处承受集中载荷F1，结构各部 分尺寸均示于图中，若已知 F1和I，试求杆CD的受力以及A处的约束力。5Kg，杆长l=0.8m，圆盘半径r=0.2m ,13、图示均质细杆和均质圆盘焊接而成，质量皆为 求：系统对于悬挂点 0轴的转动惯量。运动到与O在同一水平线上时，AB垂直于OA，求此瞬时C点的速度。14、图示机构中，已知°1°2=a=300mm , w 1=3rad/s求图示位置时杆 02 A的角速度。四、计算题15、均质盘质量为

5、m=4kg，半径R=1m , CD为其水平直径，C、D两点用细绳悬挂在正上 方，如图所示，设 BD绳突然被剪断，求此瞬时AC绳的张力。16、已知曲柄0A以角速度w =10rad/s逆时针转动，OA=0.3m ,2,且L1/L2当BC理论力学期末复习题二、单选题1某平面任意力系向 0点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为 Mo的力偶，则该力系的最终合成结果为 _A、作用在0点的一个合力；C、作用在0点左边某点的一个合力;B、合力偶；D、作用在0点右边某点的一个合力</F第1题图第2题图2.物块重20N , F4O=N的力作用在物块上，如图所示。物块与墙面间的摩擦因数fs=0.5 ,墙面

6、对物块的摩擦力的大小为 。A.20NC.0D.15N3.一动点作平面曲线运动，若其速度大小不变，则其速度矢量与加速度矢量。A.平行；B.垂直；C.夹角随时间变化； D.不确定。4均质细杆AB重P、长2L,位于图示水平位置，当B端绳突然剪断瞬时 A支座处的约束力大小为。A.0 ；B. P/2；C. P/4；D. 2P。第4题图二、填空题第5题图示，则力F対y 轴的力押戶_ _。则力耳对AB轴的力矩啊 斤）=。6、在图示机构中，O = 0,8 = 1，杆0淤以匀角速度转动。|当丄A*时，端点c的加速度的大小为 ；方向是。第6题图第7题图第8题图7、 .质量为m的均质杆OA，长I，在杆的下端固结一质

7、量亦为m,半径为2/1的均质圆盘，图示瞬时角速度为3,角加速度为a,则系统的动量为 ；系统对0轴的动量矩为 ；（在图上标明方向），系统的动能为 。8、 均质杆AB长为I，质量为m，绕z轴转动的角速度和角加速度分别为a3 ”如图所 示。此杆上的惯性力系向 A点简化的结果：主矢的大小是 ;主矩的大小是。三、计算题9、 构架受力如图，各杆重不计，销钉E固结在DH杆上，与BC槽杆为光滑接触。已知：AD=DC=BE=EC=20cm , M=200N m。试求 A、B、C 处的约束力。10、在图示机构中，曲柄 0A上作用一力偶，其矩为 M,另在滑块D上作用水平力FFFF。 机构尺寸如图所示。试用虚位移原理

8、求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。11、一平面机构如图所示， 曲柄OA长为I,以匀角速度3绕 0轴转动，A端以铰链与套筒 A 相连，套筒可沿 AB杆滑动，并驱动 BC杆沿水平滑道移动，C处铰接半径为 R的轮子沿水平面作纯滚动。求图示位置时，轮子的角速度12、滚子A沿倾角为B的斜面向下只滚不滑，借一跨过滑轮B的绳提升物体 C,同时滑轮B绕0轴转动，如图所示。滚子 A与滑轮B都为均质圆盘，质量皆为 m,半径皆为R。物体 C的质量为1/2m。求：(1)重物C上升的加速度；(2)滚子与斜面间摩擦力 Fs。理论力学期末复习题三一判断题(认为正确的请在每题括号内打V,否则打X；每小题3分，共15分)(

9、)1.几何约束必定是完整约束，但完整约束未必是几何约束。()2.刚体做偏心定轴匀速转动时，惯性力为零。()3.当圆轮沿固定面做纯滚动时，滑动摩擦力和动滑动摩擦力均做功。4. 质点系动量对时间的导数等于作用在质点系上所有外力的矢量和。()5.平面运动随基点平动的运动规律与基点的选择有关，而绕基点转动的规律与基 点选取无关。二.选择题(把正确答案的序号填入括号内，每小题 3分，共30分)1. 如图1所示，楔形块A , B自重不计，并在光滑的 mm, nn平面相接触。若其上 分别作用有大小相等，方向相反，作用线相同的二力 P,P'则此二刚体的平衡情况是( )(A )二物体都不平衡(B) 二物

10、体都能平衡(C) A平衡，B不平衡(D) B平衡，A不平衡2如图2所示，力F作用线在OABC平面内，则力F对空间直角坐标 Ox, Oy, Oz轴之距,正确的是()mx( F )=0，其余不为零(B) my(F)=0，其余不为零(C)mz(F)=0，其余不为零(D) mx(F)=0, my(F)=0, mz(F)=0y3图3所示的圆半径为 R,绕过点O的中心轴作定轴转动，其角速度为3,角加速度为&记同一半径上的两点 A , B的加速度分别为aA,aB (OA=R , OB=R/2 ),它们与半径的夹角分别为 卩。贝匕aA,aB的大小关系，a卩的大小关系，正确的是()(A) aA 2aB

11、, a=2 卩(B) aA 2aB , a=卩(C) aAaB , o=2 卩(D) aAaB , 卩3图54直管AB以匀角速度3绕过点0且垂直于管子轴线的定轴转动，小球M在管子内相(A)v=O,a=O对于管子以匀速度 vr运动。在图4所示瞬时，小球 M正好经过轴0点，则在此瞬时小 球M的绝对速度v,绝对加速度a是（）(B) v=v r, a=0(C) v=0,a 2 vr k(D) v=vr , a 2 vr ,5. 图5所示匀质圆盘质量为 m,半径为R,可绕轮缘上垂直于盘面的轴转动，转动角速度为3,则圆盘在图示瞬时的动量是（)(A) K=0(B)K=mR 3,J(C) K=2mR 3 ,J

12、(D)K=mR 326.条件同前题（5），贝【J圆盘的动能是（)(A) T -mR2 2(B)T-mR2 224(C) TmR2 2(D)T§mR2 247. 匀质半圆盘质量为 m,半径为R,绕过圆心0并垂直于盘面的定轴转动（图 6）,其4R角速度为3,则半圆盘对点0的动量矩的大小Lo是（）。（质心C位置：0C=竺）31 2 2（A）L0mR2（B）LomR31 24R 2（C）LqmR（D）L0（） m2 3AUB图78匀质细杆质量为 m,长为I，绕过杆端A并垂直于杆的定轴转动(图 7)。若在图示瞬时，转动的角速度为零，角加速度为&，则杆的惯性力简化为()1 2 1(A)

13、作用于图面内的一个力偶 Lq和作用于A的一个力Rq : Lq -ml2 ,Rq -ml3 21 2(B) 其它同(A)，但其中Lq ml2Q 121(C) 仅为作用于杆质心的一个力：RqmlQ 21(D) 仅为作用于图面内的一个力偶：Lq -ml239. 两个相同的定滑轮如下图示，开始时都处于静止，问下面描述正确的是()2 v! sin，方向垂直纸面向外2 V2，方向垂直向上2 V1 sin，方向垂直纸面向里2 v，方向垂直向上(A)(B)10. 矩形板ABC以匀角速度 绕固定轴z转动，点M和点M2分别沿板的对角线 BD 和边线CD运动，在图示位置时相对于板的速度分别为 V1和V2 ,下列说法

14、中正确的是()(A) M点科氏加速度大小为M2点科氏加速度大小为(B) M点科氏加速度大小为M2点科氏加速度大小为（C）M点科氏加速度大小为 2 wsin ，方向垂直纸面向外M2点科氏加速度为0（D）M点科氏加速度大小为2 v1sin ，方向垂直纸面向里M2点科氏加速度为0求：当 =45o时,滑块B三.已知：曲柄连杆机构 OA=AB=l，曲柄0A以匀 转动。 的速度及AB杆的角速度.（10分四一根直杆和一个圆盘焊接组成的系统，它们的质量均为8 kg，可绕O点转动，当OA处于水平位置时,系统具有角速度=4rad/s 。求该瞬时轴承 O的反力。（15分）五质量为M长为丨的均质杆AC和BC由理想铰链

15、C连接,A端用理想铰链固定于水平面 上,B端置于光滑水平面上在铅垂平面内运动如图示，设开始时，=60O ,速度为零,o求当 =30时两杆的角速度.（15分）B理论力学期末复习题四一判断题（认为正确的请在每题括号内打V,否则打X）1. 刚体在3个力的作用下平衡，这 3个力不一定在同一个平面内。（）2. 刚体的平移一定不是刚体的平面运动。（）3. 两自由运动质点，其微分方程完全相同，但其运动规律不一定相同。（）4. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。（）5. 在自然坐标系中，如果速度 v =常数，则加速度a = 0。（）二选择题（把正确答案的序号填入括号内）1.若作用在A点的两个大小不等的

16、力F 1和F 2,沿同一直线但方向相反。贝【J其合力可以表示为(A) F 1- F 2;(B) F 2 F 1 ;(C) F 1+ F 2；( D)F 1 F 2 I2.已知F1、F2、F 3、F 4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，则 。(A)力系可合成为一个力偶；(B )力系可合成为一个力；(C) 力系简化为一个力和一个力偶;(D) 力系的合力为零，力系平衡。3.杆AB长2m, C是其中点和图(d)是等效力系。(A)图(a)所示的力系;(尺寸如图(d)所示)。分别受图示四个力系作用,则)2 kr)hi9)图(b)所示的力系；(0图(c)所示的力系；(D)图(a)

17、、图(b)、图C)都不能。4.三力平衡定理是。(A) 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点;(B) 共面三力若平衡，必汇交于一点；(C) 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡；(D) 共面三个力汇交于一点，则三个力平衡。5. 空间任意力系向某一定点 °简化，若主矢最后结果是。(A )可能是一个力偶，也可能是一个力；(C)可能是一个力，也可能是力螺旋；6. 空间力偶矩是 。(A )代数量；(B)滑动矢量；(C)定位矢量；(D)自由矢量。R 0，主矩M。0，则此力系简化的(B )一定是一个力；(D )一定是力螺旋。7点作匀变速曲线运动是指(A )点的加速度大小 a=常量；(B) 点的加

18、速度a=常矢量；(C) 点的切向加速度大小 a T=常量；(D) 点的法向加速度大小 an=常量。8. 边长为2a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=(A) a;(B)3a/2;(C)6a/7;(D)5a/6。9倘若曲杆重不计，其上作用一力偶矩为的力偶，则图(a)中B点的反力比图(b)中的反力 (A)大;(B)小；(C)相同;(D )条件不足，不能确定。10.平面系统受力偶矩为M=10KN.m的力偶作用。当力偶 M作用于AC杆时，A支座反力的大小为 (A) 4KN ;(B) 5KN ;匚-(C) 8KN ;(D) 10KN。三.刚架由AC和BC两

19、部分组成，所受荷载如图所示。已知F=40 kN, M= 20kN m,q=10kN/m, a=4m,试求A, B和C处约束力。四两重物Mi和M 2的质量分别为别缠绕在半径为ri和r2的塔轮上，如图所示。塔轮对轴O的转动惯量为m3 p2 （ m3为塔 轮的质量），系统在重力下运动，试求塔轮的角加速度和轴承O对塔轮的竖直约束力。五如图所示机构，曲柄OA=r, AB=b,圆轮半径为R°OA以匀角速度W0转动。若a 45 , 卩为已知，求此瞬时： 滑块B的加速度； AB杆的角加速度； 圆轮Oi的角速度； 杆O,B的角速度。（圆轮相对于地面无滑动）Oiba'oI理论力学期末复习题五填空

20、题1. 已知力F沿直线AB作用，其中一个分力的作用线与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_90度。2. 已知力F的大小为 60( N)，则力F对x轴的矩为160(N - cm);对 z 轴的矩为 100 (N -cm)。3. 设一质点的质量为 m,其速度V与x轴的夹角为a,则其动量在 x轴上的投影为 mvx =mvcos a。4图示结构受矩为 M=10KN.m的力偶作用。若a=1m,各 杆自重不计。则固定铰支座 D的反力的大小为 10kN , 方向 水平向右 。5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

21、相等，方向相反。6. 已知A重100kN , B重25kN , A物与地面间摩擦系数为 端铰处摩擦不计。则物体 A与地面间的摩擦力的大小为 _ kN。二选择题®*1. 作用在一个刚体上的两个力F A、F B,满足F A= F B的条件，则该二力可能是B。(A)作用力和反作用力或一对平衡的力；(B) 一对平衡的力或一个力偶；(C) 一对平衡的力或一个力和一个力偶；(D)作用力和反作用力或一个力偶。2. 某平面任意力系向 O点简化，得到如图所示的一个力 R和一个力偶矩为 Mo的力偶,则该力系的最后合成结果为C(A )作用在O点的一个合力；(B) ( B )合力偶；(C) 作用在O点左边某

22、点的一个合力；(D) 作用在O点右边某点的一个合力。3. 一动点在圆盘内运动，同时圆盘又绕直径轴(A)直线CD或X轴;(B)直线CD或AB ；(C)直线AB或X轴；(D)圆周。4图示机构中，O1A=O2B。若以1、 1与2、2分别表示O1A杆与O2B杆的角速度和角加速度的大小，则当O1A / O2B 时，有 C 。(A)1=2,1= 2;( B)1工 2,1= 2;(C)1=2,1工 2;( D)1工 2,1工 2。5.倘若曲杆重不计，其上作用一力偶矩为M的力偶,则图(a)中B点的反力比图(b)中的反力 B(A)大；(B)小;(C)相同；(D)条件不足，不能确定。三.不计图示个构件的自重，已知

23、角度如图，求固定端A处的约束力紛4唸M 80 3kN?m,F 40KN,q 30KN/m,l 2m,O四.在图示平面结构中，C处铰接，各杆自重不计L1 = 1 m, L2 = 3 m。试求：(1)支座 A及光滑面已知： qc= 600N/m , M = 3000N m,B的反力；(2)绳EG的拉力。五如图所示机构，曲柄OA=r, AB=b,圆轮半径为R°OA以匀角速度 牝转动。若a 45 , 卩为已知，求此瞬时： 滑块B的加速度； AB杆的角加速度； 圆轮O1的角速 度； 杆0袒的角速度。(圆轮相对于地面无滑动)六.AB、AC、DE三杆用铰链连接如图所示， DE杆的E端作用一力偶，其

24、力偶矩 M的 大小为2 kNm；又AD = BD = 1m,若不计杆重，求铰链 D、F的约束反力。理论力学期末复习题六一判断题(认为正确的请在每题括号内打V,否则打X)1在任意初始条件下，刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平移。2. 不论牵连运动的何种运动，点的速度合成定理Va=Ve+Vr皆成立。3在点的合成运动中，动点的绝对加速度总是等于牵连加速度与相对加速度的矢量 和。4. 某一力偶系，若其力偶矩矢构成的多边形是封闭的，则该力偶系向一点简化时，主矢 一定等于零，主矩也一定等于零。5. 某空间力系由两个力构成，此二力既不平行，又不相交，则该力系简化的最后结果必 为力螺旋。6. 某力系

25、在任意轴上的投影都等于零，则该力系一定是平衡力系。7. 已知直角坐标描述的点的运动方程为 X=f i (t)，y=f2 (t)，z=f3 (t)，则任一瞬时点的 速度、加速度即可确定。8一动点如果在某瞬时的法向加速度等于零，而其切向加速度不等于零，尚不能决定该 点是作直线运动还是作曲线运动。9. 刚体作平面运动时，平面图形内两点的速度在任意轴上的投影相等。10. 某刚体作平面运动时，若 A和B是其平面图形上的任意两点，则速度投影定理VA ABvb AB 永远成立。二填空题（把正确答案括号内）1. 已知点沿半径为 R的圆周运动，其规律为S=20t;S=20t2 （S以米计，t以秒计），若t=1秒

26、，R=40米，则上述两种情况下点的速度为，;点的加速度为，。2. 已知A重100kN, B重25kN，A物与地面间摩擦系数为 0.2。端铰处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力的大小为。3. 定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为 。4. 若将动坐标取在作定轴转动的刚体上，贝【J刚体内沿平行于转动轴的直线运动的动点,5.如右图所示的平面机构，由摇杆°2B , “ T字形”刚架ABCD ,连杆DE和竖Oi直滑块E组成，Ol°2水平，刚架的CD段垂直 AB 段，且 AB= °1。2，已知 A6 B°2ECO2 |其加速度一定等于和的矢量和。De=4! , &#

27、176;lA杆以匀角速度 绕Ol轴逆时针定轴转动，连杆 DE的质量均匀分布且 大小为M。在图示位置瞬时，若 °lA杆竖直，连杆 DE与刚架 CD段的夹角为CDE 60°，则在该瞬时：A点的速度大小为 , A点的加速度大小为 , D 点的速度大小为 ，连杆DE的速度瞬心到连杆 DE的质心即其中点的距离为 , 连杆DE的角速度大小为 琏杆DE的动量大小为 ，连杆DE的动能大小为 。三、机构如图所示，已知：t3（以 rad 计，t 以 s 计）,杆 OA AB r 15cm,°°i 20cm，杆°iC 50cm，试求当t 7s时，机构中滑块B的速度，

28、杆°iC的角速度和点C的速度。 四在图示平面结构中，C处铰接，各杆自重不计。已知：qc= 600N/m , M = 3000N m, Li = 1 m，L2 = 3 m。试求：（1）支座A及光滑面B的反力；（2）绳EG的拉力。C五如下图所示，滚子 A沿倾角为B=0°的固定斜面作纯滚动。滚子A通过一根跨过 定滑轮B的绳子与物块C相连。滚子A与定滑轮B都为均质圆盘，半径相等均为 r, 滚子A、定滑轮B和物块C的质量相等均为 m，绳子的质量忽略不计。系统由静止开 始运动，试求：（1）物块C的加速度；（2）绳子对滚子 A的张力和固定斜面对滚子 A的摩擦力。B二 OPC六.在对称连杆

29、的 A点上作用一铅垂方向的恒力 F,开始时系统静止，且知 OA与水平 线间的夹角为 ，求当连杆达到 0的位置时的角速度 的值。设 OA=AB=L，质量 均为mi，均质圆盘B的质量为m2，半径为r,在水平面上作纯滚动。理论力学期末复习题七一判断题（认为正确的请在每题括号内打V,否则打X）1. 当牵连运动为平动时，相对加速度等于相对速度对时间的一阶导数。（对）2. 用合成运动的方法分析点的运动时，若牵连角速度 3 e工,相对速度u r专0则一定有不为零的科氏加速度。（错）3. 设一质点的质量为 m，其速度v与x轴的夹角为a,则其动量在x轴上的投影为mvx =mvcos a。（对）4. 力有两种作用

30、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。（对）5. 刚体作平面运动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关。（对）若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。（错）6. 当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。（对）7. 在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。（错）8. 圆轮沿直线轨道作纯滚动，只要轮心作匀速运动，则轮缘上任意一点的加速度的方向均指向轮心。（对）9. 刚体平行移动一定是刚体平面运动的一个特例。（错）10. 力对于一点的矩在过该点的一轴上投影等于该力对于该轴的矩。（对）二填空题（把正确答案括号内）1. 同一

31、个平面内的两个力偶，只要它们的 相等，这两个力偶就一定等效。2. 虚位移是假想的，极微小的位移，它与 的初始条件无关。3. 杆AB、BC、CD用铰B、C连结并支承如图，受矩为 M=10KN.m的力偶作用，不计各杆自重，则支座 D处反力的大小为 ，方向。4. 作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但 必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于 。5. 如右图，两直角刚杆 ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂 直BC边的力P从B点移动到C点的过程中，A处约束力的作用线与 AB方向的夹角从度变化到度。I歼ii料 T聖三如左下图所示，刚架结构由直杆AC和

32、折杆BC组成，A处为固定端，B处为辊轴支座，C处为中间铰。所受荷载如图所示。已知F=40 kN , M= 20kNm, q=10kN/m , a=4m。试求A处和B处约束力a三aA的正中间时，滚动支座 C处的约束力m,外径相同，用细杆 AB绞接于二者的中心,四. 在图示机构中，轮I的质量为m,半径为r，轮II的质量为M，半径为R,两轮均 被视为均质圆盘。在轮I上作用矩为M =常数的力偶，无重绳和斜面平行，系统由静止 开始运动，轮II做纯滚动。求：(1)轮I的角加速度，绳的拉力，(2)轮II为于BC梁五均质圆盘和均质薄圆环的质量均为 如图所示。设系统沿倾角为 B的斜面作无滑动地滚动，不计细杆的质

33、量，试求杆 AB的加速度、杆的内力及斜面对圆盘和圆环的约束力x理论力学期末复习题八一、判断题(正确用V,错误用X,填入括号内。)1 .在自然坐标系中，如果速度的大小v =常数，则加速度a =0。2. 刚体处于瞬时平动时，刚体上各点的加速度相同。3已知质点的质量和作用于质点的力，其运动规律就完全确定。4两个半径相同，均质等厚的铁圆盘和木圆盘，它们对通过质心且垂直于圆面的回转 半径相同。5质心的加速度只与质点系所受外力的大小和方向有关，而与这些外力的作用位置无 关。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。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

34、同。 &刚体作平面运动，若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方向均相同，则 该瞬时此刚体上各点的加速度都相同。9在刚体运动过程中，若其上有一条直线始终平行于它的初始位置，这种刚体的运动 就是平移。10刚体平移时，若刚体上任一点的运动已知，贝IJ其它各点的运动随之确定。二、选择题(请将答案的序号填入括号内。)1、点作曲线运动时，()的说法是正确的。(A) 若切向加速度为正，则点作加速运动(B )若切向加速度与速度符号相同，则点作加速运动(C)若切向加速度与速度符号相反，则点作加速运动AyO(D) 若切向加速度为零，则速度为常矢量2、直角刚杆OAB可绕固定轴Oz在图示平面内转动，已知

35、 OA 40cm,AB 30cm ,2rad/s,1 rad /s2，则图示瞬时，B点的加速度在x方向的投影为（）。(A) 40cm/s22(B)200cm/ s(C)50cm/s22(D)200cm/s3、汽车以匀速率在不平的道路上行驶，当汽车通过C三个位置时，汽车对路面的压力分别为Fna、Fnb、Fnc ，第2页则下列关系式中（）成立。(A) FnaFnbFnc(B)FnaFnb FNC(C) Fna FnbFnc(D)FnaFnc Fnb4、如图所示，均质杆 AB直立在光滑的水平面上，当它从铅直位置无初速度地倒下时,A其中点C的运动轨迹是（）。（A）直线(B)圆（C）椭圆（D）曲线CB5

36、、正方形薄板由铰链支座 A支承，并由挡板B限制，使AB边呈铅垂位置，如图所示。若将挡板B突然撤去，则在该瞬时支座（A）不变 （B） 变大（C）变小DA处为固已知F=40。试求A处和B处约束力。四、已知：半径皆为10cm的两轮分别沿水平和铅直轨道作纯滚动AB 50cm5在图示三如左下图所示，刚架结构由直杆 AC和折杆BC组成, 定端，B处为辊轴支座，C处为中间铰。所受荷载如图所示。kN , M= 20kNm, q=10kN/m , a=4m（此题即第七套的第三题）2位置时，i 4rad/s, i 2rad/s，L 40cm。试求BVb1-AAVaA该瞬时轮心B的速度和加速度。五、一电机定子质量m

37、i，质心位于0轴上，转子质量m2，质心位于c点，偏心距OC e。转子绕O轴以匀角速度 转动。电机固定在悬臂梁 AB上，AD L , OD h，梁的重量不计，试用动静法求固定端的反力。A FaxFm2gc0 /MavmtgAAyF Ax可F7 FAy2 A六、在图示机构中，滚子 C质量为mi，鼓轮B质量为m2，半径均为r。可视为均质圆 盘。斜面与水平面夹角为，滚子在斜面只滚不滑，不计滚动摩擦力偶矩及绳子质量。M，试求滚子质心C楔块A质量为m3,固定在地面上。若在鼓轮上作用一不变的力偶矩 的加速度和地面对楔块 A的铅直总反力理论力学期末复习题九选择题(每题3分，共15分。请将答案的序号填入划线内。

38、)1 若平面力系由三个力组成(设这三个力互不平行)，下述说法正确的是( D )(A) 若力系向某点简化，主矩为零，则此三个力必然汇交于一点(B) 若主矢为零，则此三个力必然汇交于一点(C) 此力系绝不能简化为一个合力偶(D) 若三个力不汇交于一点，则此力系一定不平衡2.物块重5kN ,放置于水平面上，与水平面间的摩擦角35o,今用与铅垂线成60°F角的力F推动物块，若F 5kN，贝幽块将(a)(A) 不动(B)滑动(C)处于临界状态(D)滑动与否无法确定3点作曲线运动时，下述说法正确的是(B)0(A) 若切向加速度为正时，则点作加速运动(B) 若切向加速度与速度符号相同，则点作加速运

39、动(C) 若切向加速度与速度符号相反，则点作加速运动(D) 若切向加速度为零，则速度为常矢量4均质直杆AB直立在光滑的水平面上，当杆由铅直位置无初速倒下时，杆质心点的 轨迹是下述的哪一种( A )o(A) 是一条直线段(C)是一个四分之一的椭圆弧 5.若质点的动能保持不变，则( (A)该质点的动量必守恒 (C)该质点必作变速运动(B) 是一个四分之一的圆弧(D) 是上述三种之外的一条曲线段D )o(B) 该质点必作直线运动(D)该质点必作匀速运动.填空题(每空2分，共30分。请将答案填入划线内。)1 作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而不改变力对刚体的作用效果所以，在静力学中，力是滑移矢量

40、2作用在刚体上的力平行移动时，必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于原力对新的作用点之矩 。3. 右图所示正方体的边长为a,力F沿AB作用于A点，则该力对y轴之矩为£My(F)= 2 Fa 04 动点的相对速度是指动点相对于动系的运动速度，绝对速度是指动点对于定系的运动速度,牵连速度是指动系上与动点相重合的点相 对于定系的速度5刚体的平面运动可以简化为平面图形在自身平面内的运动。可分解为随基点的平动和绕基点的转动 。6 质点系的 内 力不影响质心的运动。只有外 力才能改变质心的运动。7一等腰直角三角形板OAB在其自身平面内以等角速度绕顶点0转动，某一动点M相对此三角形板以匀速沿 AB边运

41、动，当三角形板转一圈时，M点走过了 AB。如已知AB OBb，则当M点在A时的相对速度的大小Vr= 2；科氏加速度的大小 ac =&均质滑轮绕通过。点并垂直于平面Oxy的水平轴Oz作定轴转动，滑轮质量为 g, 半径为r，一根绳子跨过滑轮，绳子的两端悬挂质量均为 m2的重物A和B ,(绳质量不 计，绳与滑轮间没有相对滑动)，图示瞬时滑轮的角速度为 ，角加速度为 ，则此系0统在该瞬时的动量有大小p= 0;对Oz轴的动量矩（巴 2m2）r22、简支梁AB的支承和受力情况如下图所示。已知分布载荷的集度20kN/m 力偶矩的大小M 20kN m ,梁的跨度4m。不计梁的自重，求支座A、B的约束反

42、力。（10分）解：（1）选梁为研究对象（2分）（2）受力分析如图所示（6 分）（3）列平衡方程:FxF Ax（3 分）Fy 0F Ayiq2Ma（F）FBy Ilq2联立求解，可得F AxF Ay0（ 3 分）25（kN）四、物体A和B各重Ga和Gb，Ga如下图所示。不计绳索的质量，试求物体解：系统的动量等于各物体动量的矢量和（3 分）FBy 15（kN）（3 分）Gb ;滑轮重G，并可看作半径为r的匀质圆盘,A的速度是v时整个系统的动量。（15分）重物A的动量为PaGaVg（3 分）方向垂直向下。重物B的动量为Pb（3 分）方向垂直向上。而滑轮的动量等于零。故整个系统的动量为vPPa PbG

43、avgGbVg方向垂直向下。Ga GbVg(4分)五、下图所示结构的杆重不计,已知：q 3kN/m , FP 4kN , m2kN m l 2mC为光滑铰链。试求铰支座B处及固定端A的约束反力。（15分）IqBFBy解:（ 1）分别选整体和CB杆为研究对象(3 分)（2）分别进行受力分析(6 分)（3）分别列平衡方程，有Fy 0FAyFBy0Ma(F)0M AFBy-3l ql 丄 FP 2l2M 0( 6 分)CB杆：Mi0FBy3l M 0（3分）联立求解，可得Fax qlFp10(kN)，FAy0.577(kN)整体:0Fx0 Fax ql FpM A 22(kN)(2 分)FBy 0.

44、577(kN)六、平面机构的曲柄0A长为2|，以匀角速度0绕0轴转动。在图示位置时，AB BO，并且 OAD 90o。求此时套筒D相对杆BC的速度和加速度。（15分）图，由图可知:2.3. o 3。1 ；Vr Va sin30。1-3cos30°3再以A为基点分析D点的速度。由43|l ， Vda3（4 分）Va2l 0Vdoo 'cos30 cos30VdaVda 2DA0AD3l3再以套筒D为动点，杆Vd Va Vda作D点的速度合成图。由图可知:2.3 ,0l3oVd cos60（4 分）其中:Va1Vd心 0l3度为VriVaiVe123 ,0l3BC为动系，由Va1

45、VbcVaVa1 Ve1 Vr1作D点速度合成图，由图可知：Ve1 Vr1二 0l，代入上式可得套筒 D相对杆BC的速3（2 分）以套筒B为动点，杆0A为动系,（2）再进行加速度分析。度图，列ak方向的投影方程，有aa cos30oaanaear ak作B的速ak其中：ak 2 0Vr再以A为基点分析 向的投影方程，有 a d cos30 a°A于2l，代入上式可得 D点的加速度。由aD aAaaakol（4 分）naDAcos30oaDA作D点的速度合成图。列aDA方其中：aDADa da -3 （I，代入上式,9再以套筒D为动点，杆BC为动系，由aai投影方程，有aa1ae1 a

46、r1可得aDnaDAcos30°aei ai作D点加速度合成图,（4分）列aai方向的其中：aa1 aD - 2l，ae1 aa 4 2l '代入上式'可得Iar1 aa1 ae1209ol(2 分)(mvC sin )maC sindt2mi(M migr sin )sin(3mi| m2)r(1 分).填空题(每空2分，共30分。请将答案填入划线内)理论力学期末复习题十选择题(每题3分，共15分。请将答案的序号填入划线内。)1 空间同向平行力系Fl、F2、F3和F4，如图所示。该力系向O点简化，主矢为Fr，主矩为Mo，贝V (B ) (A)主矢主矩均不为零，且 F

47、r平行于M。I(B) 主矢主矩均不为零，且 Fr垂直于M。(C) 主矢不为零，而主矩为零(D) 主矢为零，而主矩不为零2 .已知点M的运动方程为s b ct，其中b、c均为常数，则(C )(A)点M的轨迹必为直线(C) 点M必作匀速运动(B)点M必作匀速直线运动(D) 点M的加速度必定等于零3.如图所示若尖劈两侧与槽之间的摩擦角均为m,则欲使尖劈被打入后不致自动滑出,角应为(C )(A)(B)> m(D)> 2 m4.若质点的动能保持不变，则(A)该质点的动量必守恒D )。(B)该质点必作直线运动(C) 该质点必作变速运动(D) 该质点必作匀速运动5.直管AB以匀角速度绕过点O且垂

48、直于管子轴线的定轴转动，小球管内相对于管子以匀速度M正好经过轴 O点,则在此瞬时小球 M的绝对速度Va和绝对加速度aa大小是(D )(A)Va 0 , aa0(B) Va Vraa 0(C) Va 0, aa2 vr(D) Va Vraa2 VrVr运动，在如图所示瞬时，小球1 平面汇交力系平衡的几何条件是各力构成的力多边形自行封闭;平面汇交力系平衡的解析条件是Fx 0、 Fy 02 空间力偶的三个要素是力偶矩的大小 、力偶作用面的方位 和力偶的转向b3 如图所示，均质长方体的高度h 30cm，宽度b 20cm，重量G 600N，放在粗糙水平面上，它与水平面的静摩擦系数fs 0.4。要使物体保

49、持平衡，作用在其上的水平力P的最大值为200 N。4 刚体平动的运动特征是刚体内各点的运动轨迹形状相同, 每一瞬时各点的速度和加速度也相同5动点的相对速度是指 动点相对于动系的运动速度，绝对速度是指 _动点对于定系的运动速度,牵连速度是指动系上与动点相重合的点相对于定系的速度 。6刚体的平面运动可以简化为平面图形在自身平面内的运动。可分解为随基点的平动和绕基点的转动 。7、如图所示，均质杆 AB的质量为m，长度为1，放在铅直平面内，杆的一 端A靠在墙壁，另一端沿地面运动。已知当杆对水平面的夹角60时,2 2mv端的速度为v，则杆AB在该瞬时的动能T 9；动量K的大小、3mvK 3三.构架由AB

50、C、CDE、BD三杆组成，尺寸如图所示。 B、C、D、E处均为铰链。各杆重不计，已知均布载荷 q，求E点反力 和BD杆所受力。（本题共10分）解：（1）分别选择整体和 ABC为研究对象（2分）分别进行受力分析（两图每图各3分）（3）分别列平衡方程整体:Fx0，FEx0Md(F)0 , FEy a qa3a2FEyABC 杆：3qa(4分)Mc(F) 0，F BD si n45° a qa - 02-qa(3分)BD四、均质杆AD重P，与长为21的铅直杆BE的中心D铰接，如图所示。柔绳的下端吊有重为G的物体M 。假设杆BE、滑轮和柔绳的重量都忽略不计，连线AB以及柔绳的A的约束反力。（15分）CH段都处于水平位置，求固定铰链支座Bx分别选整体和杆AD为研究对象（2分）解: （ 1）分别画出它们的受力图（5分）(3)分别列平衡方程整体：由 Mb（F）0，有AyFAy 2lcos30° G r FHC(2I r) P l cos30o 0( 3 分) 杆AD:解:P点为杆AB的速度瞬心。故连杆的角速