-理论力学试题及答案

1、 6/6-理论力学试题及答案 理论力学试题及答案 (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o 20m ?=，其上作用一力Q ，且已知P =Q ，方向如图，则物块的状态为( )。 A 静止(非临界平衡)状态 B 临界平衡状态 C 滑动状态 第1题图 第2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 B 图(a)、(b)均为静不定的 C 图(a)、(b)均为静定的 D 图(a)为静不定的，图(b)为为静定的 (二) 填空题(每题3分，共12分) 1. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ，2F ，3F ，

2、4F ，且1F =2F =3F =4F =4kN ，该力系向B 点简化的结果为： 主矢大小为R F =_，主矩大小为B M =_ 向D 点简化的结果是什么？ _。 第1题图 第2题图 2. 图示滚轮，已知2m R =，1m r =，30=，作用于B 点的力4kN F =，求力F 对A 点之矩A M =_。 3. 平面力系向O 点简化，主矢R F 与主矩M 10kN F =，20kN m O M =g ，求合力大小及作用线位置，并画在图上。 D C A B F 1 F 2 F 3 F 4 第3题图 第4题图 4. 机构如图，A O 1与B O 2均位于铅直位置，已知13m O A =，25m O

3、 B =，2 3rad s O B =，则 杆A O 1的角速度A O 1=_，C 点的速度C =_。 (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 2. 丁字杆ABC 的A 端固定，尺寸及荷载如图。求A 端支座反力。 3. 在图示机构中，已知m r B O A O 4.021=，AB O O =21，A O 1杆的角速度4rad =，角加速度22rad =，求三角板C 点的加速度，并画出其方向。 F O R O M (四) 图示结构的尺寸及载荷如图所示，q 10kN/m ，q 020kN/m 。求A 、C 处约束反力。 (五) l 2m ，求支座A 、D

4、、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q 20kN/m ，l 2m ，求1、2杆的内力以及固定端A 处的约束反力。 (七) 图示机构中，曲柄OA r ，以角速度4rad s =绕O 轴转动。12/O C O D ，O 1C O 2D r ，求杆O 1C 的角速度。 (一) 单项选择题 1. A 2. B (二) 填空题 1. 0 ； 16kN m g ； 0 , 16kN m R D F M =g 2. 2.93kN m A M =-g 3. 合力10kN R F =，合力作用线位置（通过1O ）2m d = 4. 4.5rad s ； 9m s (三)

5、 简单计算 1. 取梁为研究对象，其受力图如图所示。有 0 ,0 ()0 , 230 5kN 0 , 0kN Ax A B B Ay B Ay X F M F P M F Y F F P Q F =?-?-=+-= =F 2. 取丁字杆为研究对象，其受力图如图所示。有 000,06kN 1 0, 1.50 2 4.5kN 1 ()0,4 1.5102 32.5kN m Ax Ax Ay Ay A A A X F P F Y F q F M M M P q M =-=-=-?=-?-?=g F 3. 三角板ABC =+C A An A a a a a 2220.44 6.4m s Cn An a

6、 a r =?= 2 0.420.8m s C A a a OA =?=?= (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 22.5kN () 0 , 4.530 15kN B C C M F Q F =?+?=所以F (2) 以整体为研究对象。其受力图如图 (b)所示。 01 0 , 4.502 =7.5kN Ax C Ax X F F q F =-+?=-所以 0 , 30 =30kN Ay Ax Y F q F =-?=所以 ()20 0 11 3 4.53 4.5022 45kN A A C A M M q q F M =+?+?-?=-所以F

7、(五) 解： (1) 以BC 部分为研究对象，其受力图如图 ()2 01 2202 20kN B Cy Cy M F q F =?-?=所以F 0 , 00 , 20 =20kN Bx Cx By Cy By X F F Y F F q F =+=+-=所以 (2) 以CD 部分为研究对象，其受力图如图(c)B 0 , 0Cx x X F F =所以 () 0 8 4203 93.3kN E Cy D D M F Q F F =?+?-?=所以F 0 , 0 =33.3kN E D Cy E Y F F F Q F =+-=- (3) 以AB 部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。 0 ,

8、0 0 Ax Bx Bx Ax X F F F F =-=Q 所以 0 , 20 =60kN Ay By Ay Y F q F F =+?-= ()21 0 , 220 2 80kN m A A By A M M q F M =-?-?=g 所以F (六) 解： (1)取BC 部分为研究对象，其受力图如图(b) ()21 11 0 , 202 20kN B M F q F =-?=所以F (2)取ED 部分为研究对象，其受力图如图(c)所示。 ()o 22 121 0 , sin30 2220 2 80kN E M F q F F =?-?-=所以F (3)取ABC 部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。 10 , 0 0 , 40 =60kN Ax Ay Ay X F Y F q F F =-?+=所以 ()211 0 , 4402 80kN m A A A M M q F M =-?+?=g 所以F (七) 解：杆A B 作平面运动，