理论力学习题册

1、理论力学习题册班级姓名学号班级姓名学号班级姓名学号 第1章力的概念与物体的受力分析3试画出图示各元件和整体的受力图（各杆件自重不计）。1-4*图a所示为三角架结构。荷载凡作用在较B上。杆4厅不计自重，杆BD自重为理论力审习题册理论力审习题册 # 7试画出下列各题的整体受力图及每个标注字符的物体的受力图。未画重力的物体的重量均不计，所有接触面均为光滑面接触。(b)Fi(e)E(g) #(J)(k)理论力学习题册班级姓名学号 (1)(m)(n)第2章力矩的概念和力系的等效与简化3图示正方体的边长a=0.5m,其上作用的力F=100N。试求力F对0点之矩及对Z轴的矩。6图示平面任意力系中Fi=40V

2、2N,尸2=80N,=40N,F4=110N,M=2000Nnmio各力作用位置如图所示，图中尺寸的单位为mm。求：力系向O点简化的结果。y(20,-30)第3章力系的平衡2图示为一绳索拔桩装置。绳索的E、C两点拴在架子上，点B与拴在桩4上的绳索4连接，在点D加一铅垂向下的力F,4可视为铅垂,可视为水平。己知n=O.lrad,力F=800N。试求绳中产生的拔桩力（当很小时，tanaa）。6梁AB用三根杆支承，如图所示。已知Fl=30kN,F2=40kN,M=30kNm,=20kN/m,试求三杆的约束力。4mninn；C込2m2m2m2m2m(b)理论力学习题册理论力学习题册 班级姓名学号3-1

3、0试求图示多跨梁的支座约束力。己知：1;-HIT”)B広4m4m2m*A(a)M=8kNm,q=4kN/m：(b)M=40kNm,q=10kN/mo3-12图示为汽车台秤简图，为整体台面，杠杆4厅可绕轴O转动，B、C、D三处均为较链。杆DC处于水平位置。试求平衡时舷码重Wi与汽车重W2的关系。315图示构架中，由杆AB、CE和BC在A、B、C、D、E处狡接而成。物体重1200N,由细绳跨过滑轮E而水平系于墙上，尺寸如图所示。如不计杆和滑轮的自重，试求支承4和B处的约束力，以及杆的受力Fbco补充习题1图示结构由AC和C在C处狡链而成。已知线性分布荷载qi=3kN/m,均布荷载72=0.5kN/

4、m,M=2kNm,尺寸如图。不计构件自重和摩擦，求固定端4与支座B的约束力，以及狡链C的约束力。班级姓名学号班级姓名学号 #样卜充习题2图示结构，试求铅直杆AO上的狡链4、C和。所受的力。A水补充习题3各杆自重不计，在4、E、F、G处均为餃接，处为光滑接触。在C、D两处分别作用力鬥和且Pi=P2=500No求：尸处的约束力。2m2m2mPiAADL.1/2111M水补充习题4构架在G,E处为铁链连接，已知P和0不计构件自重和摩擦。试求：固定餃支座4和C的约束力以及杆EF上销钉K的约束力。理论力亍习题册理论力亍习题册第4章静力学专题1平面桁架的尺寸和支座如图所示。试用“节点法”求其1、2、3杆之

5、内力。40kN40kN40kN(a)2试用“截面法求图示平面桁架中1、2、3杆之内力。(a)4-9在平面曲柄连杆滑块机构中，曲柄04长几作用有一矩为M的力偶，小滑块3于水平面之间的摩擦因数为人(M水平。连杆与铅垂线的夹角为0,力与水平面成0角，求机构在图示位置保持平衡时力Fp的值。(不计机构自重，3(pm=arctanf)班级姓名学号班级姓名学号 # 第5章运动学基础5凸轮顶板机构中，偏心凸轮的半径为/?,偏心距OC=e,绕轴0从水平位置开始以等角速度泌时针转动，从而带动顶板4作平移。试列写顶板的运动方程，求其速度和加速度。8滑座办沿水平面以匀速必向右移动，由其上固连的销钉C固定的滑块C带动摇

6、杆04绕0轴转动。当开始时摇杆04恰在铅垂位置，即0=0；销钉C位于Co,0C=b。试求摇杆的转动方程、角速度和角加速度。理论力7刃题册理论力7刃题册第6章点的复合运动1图示曲柄滑杆机构中，滑杆上有圆弧滑道，其半径/?=10cm,圆心01在导杆BC上。曲柄长04=10cm,以匀角速e=4/nad/s绕O轴转动。当机构在图示位置时，曲柄与水平线交角0=30。求此时滑杆的速度及加速度。3曲柄摇杆机构如图所示。已知：曲柄OS以匀角速度。绕轴01转动，014=/?,010?=b,O2O=Lo试求当CM水平位置时，杆FC的速度。班级姓名学号班级姓名学号 # *66偏心凸轮的偏心距OC=、轮半径f=岳。凸

7、轮以匀角速00绕O轴逆时针转动，杆能在滑槽中上下平动，杆的端点4始终与凸轮接触，且043成一直线。求在OC与CA垂直时从动杆AB的速度和加速度。6-8图示为偏心凸轮一顶板机构。凸轮以等角速度Q绕点O转动，其半径为偏心距oc=,图示瞬时0=30。试求顶板的速度和加速度。理论力学习题册理论力学习题册 #*69摇杆0C绕0轴往复摆动，通过套在其上的套筒4带动铅直杆上下运动。已知/=30cm,当0=30时，Q=2rad/s,a=3rad/s2,转向如图所示，试求机构在图示位置时，杆4的速度和加速度。*6-11在图示机构中，己知OS=OF=厂=250mm,且4=OiO；连杆OS以匀角速度w=2iad/s

8、绕轴Oi转动，当0=60。时，摆杆CE处于铅垂位置，且CD=500mm。求此时摆杆CE的角速度和角加速度。理论力7习题册理论力7习题册班级姓名学号 第7章刚体的平面运动4曲柄一滑块机构中，4杆和CD杆在C处狡接。已知曲柄角速度y=20rad/s，试分别求当卩=0。和90时，配汽机构中气阀推杆DE的速度。OA=400nmnAC=CZ?=200V37nuno7杆4长为/=1.5m,一端狡接在半径为r=0.5m的轮缘上，另一端放在水平面上，如图所示。轮沿地面作纯滚动，已知轮心O速度的大小为vo=20ni/s。试求图示瞬时（04水平）B点的速度以及轮和杆的角速度。7-8试求在图示机构中，当曲柄04和摇

9、杆0在铅垂位置时，B点的速度和加速度（切向和法向）。曲柄04以等角加速度6T0=51-ad/s2转动，并在此瞬时其角速度为Q0=10rad/s,OA=r=200mm,OiB=1000mm,AB=I=1200mm。7-9图示四连杆机构中，长为厂的曲柄04以等角速度。转动，连杆AB长/=4ro设某瞬时ZOOA=ZOlBA=30。试求在此瞬时曲柄00的角速度和角加速度。R补充习题1如图机构中，己知：OA=0.1m,B）=0.1m,DE=0.1m,EF=0.1馆m；曲柄04的角速度ry=4rad/so在图示位置时，曲柄04与水平线0垂直，且5D和F在同一铅垂直线上，乂QE垂直于EF。求杆EF的角速度和

10、滑块尸的速度。7-6链杆式摆动传动机构如图所示，DCEA为一摇杆，且C4丄QE。曲柄0A=200nun,CD=CE=250mm,曲柄转速n=70i7min,CO=200/3mmc试求当（p=90c时（这时04与CA成60角），F、G两点速度的大小和方向。理论力？习题册理论力？习题册班级姓名学号第8章质点动力学1图示滑水运动员刚接触跳台斜面时，具有平行于斜面方向的速度40.2kiiVh，忽略摩擦，并假设他一经接触跳台后，牵引绳就不再对运动员有作用力。试求滑水运动员从飞离斜面到再落水时的水平长度。5图示用两绳悬挂的质量加处于静止。试问：两绳中的张力各等于多少？若将绳4剪断，则绳B在该瞬时的张力乂等

11、于多少?第9章动量定理及其应用2图示机构中，己知均质杆人厅质量为皿长为/；均质杆FC质量为伽，长为2/。图示瞬时4杆的角速度为。试求此时系统的动量。5图示均质滑轮4质量为7，重物Mi、质量分别为71和加2,斜面的倾角为忽略摩擦。己知重物M2的加速度小试求轴承O处的约束力（表示成d的函数）。9-7匀质杆长2/，3端放置在光滑水平面上。杆在图示位置自由倒下，试求A点轨迹方程。理论力学习题册班级姓名学号 第10章动量矩定理及其应用2图示系统中，已知鼓轮以Q的角速度绕O轴转动，其大、小半径分別为R、八对O轴的转动惯量为Jo;物块A、B的质量分别为niA和加*；试求系统对O轴的动量矩。3图示匀质细杆04

12、和EC的质量分别为50kg和100kg,并在点A焊成一体。若此结构在图示位置由静止状态释放，计算刚释放时，较链O处的约束力。不计狡链摩擦。10-8图示圆柱体4的质量为加，在其中部绕以细绳，绳的一端B固定。圆柱体沿绳子解开而降落，其初速为零。求当圆柱体的轴降落了高度力时圆柱体中心4的速度y和绳子的拉力Ft。B力01010图示重物4的质量为7,当其下降时，借无重且不可伸长的绳使滚子C沿水平轨道滚动而不滑动。绳子跨过不计质量的定滑轮D并绕在滑轮B上。滑轮B与滚子C固结为一体。已知滑轮的半径为R,滚子C的半径为儿二者总质量为厂,其对与图面垂直的轴O的回转半径为几求：重物4的加速度。10-14图示匀质细

13、杆质量为7,长为/,在图示位置由静止开始运动。若水平和铅垂面的摩擦均略去不计，试求杆的初始角加速度。第11章动能定理及其应用2图示滑块4重力为W,可在滑道内滑动，与滑块4用狡链连接的是重力为W2、长为/的匀质杆4乩现已知道滑块沿滑道的速度为力,杆的角速度为0o当杆与铅垂线的夹角为。时，试求系统的动能。4图示一重物4质量为心当其下降时，借一无重且不可伸长的绳索使滚子C沿水平轨道滚动而不滑动。绳索跨过一不计质量的定滑轮D并绕在滑轮3上。滑轮3的半径为R，与半径为厂的滚子C固结，两者总质量为加2,其对。轴的回转半径为O试求重物4的加速度。*11-5图示机构中，均质杆长为人质量为2加，两端分别与质量均

14、为7的滑块餃接，两光滑直槽相互垂直。设弹赞刚度为0且当=0。时，弹赞为原长。若机构在=60。时无初速开始运动，试求当杆43处于水平位置时的角速度和角加速度。11一10在图示机构中，鼓轮3质量为加，内、外半径分别为7和R,对转轴O的回转半径为其上绕有细绳，一端吊一质量为加的物块4,另一端与质量为M、半径为广的均质圆轮C相连，斜面倾角为0绳的倾斜段与斜面平行。系统由静止开始随圆轮C的纯滚动向右滑落。试求：(1)鼓轮的角加速度0(2)斜面的摩擦力及连接物块4的绳子的张力(表示为Q的函数)。*11-13图示机构中，物块4、B质量均为加,均质圆盘C、D质量均为2加，半径均为R。C轮餃接于长为37?的无重悬臂梁CK上,D为动滑轮，绳与轮之间无相对滑动。系统由静止开始运动。试求：(1)物块4上升的加速度；(2)HE段绳的张力；(3)固定端K处的约束力。