工程力学试题二及答案

工程力学试题二及答案一、判断题。（每题1分，共10分）1、平面共点力系的平衡方程中，选择的两个投影轴不一定要满足垂直关系。（）2、若作用在物体上的主动力的合力的作用线落在摩擦锥以内，则无论主动力的合力有多大，物体总能保持平衡。（）3、当点做曲线运动时，若其加速度始终为常矢量，则该点作匀变速运动。（）4、在某一瞬间刚体上各点的速度相等，则该刚体必做平动。（）5、平动刚体上的点的运动轨迹也可能是空间曲线。（）6、动点的相对运动轨迹为直线，牵连运动是直线平动，则动点的绝对运动也一定是直线运动。（）7、若空间任意力系对任意两点的主矩的大小和转向保持不变，则该力系肯定能够简化为一合力偶。（）8、刚体做瞬时平动时，刚体的角速度和角加速度在该瞬时都等于0。（）9、振动系统在其振动方向上如果再作用一个常力，这时的频率、振幅和相位保持不变。（）10、质点系的质心位置保持不变的条件是作用于质点系的所有外力主矢恒为0，并且质心的初速度也为0。（）二、选择题。（每题3分，共24分）1、把一个力分解为两个力的时候（）。A、一个分力变大时，另一个分力一定会变小；B、两个分力不能同时变大；C、无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半；D、无论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍。2、固定在墙上的水平横杆的顶端装有滑轮，一根细绳跨过滑轮挂一质量为m=10kg的重物，另一端固定在墙上C点处，如图所示，若绳与墙的夹角为60°，那么滑轮受到绳子的作用力是（）。（g取10m/s2

A、50N;B、50角;C、100N;D、1OON。3、若斜面倾角为«,物体与斜面间的摩擦系数为f,欲使物体能静止在斜面上,则必须满足的条件是（）。A、tanf<aA、tanf<a；B、tanf>aC、tana<f；9D、tana>f4、力偶对物体产生的运动效应为（）。A、只能使物体转动；B、只能使物体移动；C、既能使物体转动，又能使物体移动；D、它与力对物体产生的运动效应有时相同，有时不同。5、动点作变速曲线运动时，其加速度的两个分量应属于（）的情况。B、A、B、da=0a丰0D、T,n6、下图所示的各图中，表示动点M的运动只有（）是可能的。a）（b）（c）d）（e）（f）A、图（a）、（b）、（c）C、图（a）、（d）、（e）B^（a）、（b）D、图（b）、（e）、（f）7、半径为R的车轮，沿直线轨道只滚动而不滑动，其上各点的速度分布如下图所示，则在该时刻，直径AB上各点的速度分布正确的是（）。A

Aa）b）a）b）c）d）A、图（a）B、图（b）C、图（c）D、图（d）8、以速度v向右匀速运动的楔块K带动圆盘的轴心C沿铅垂方向运动，如右图所示。若楔块与圆盘之间无相对滑动，当图示位置圆盘半径CD水平时，则D点的速度方向为（）。A、水平向右；B、水平向左；C、铅垂向上；D、铅垂向下。三、填空题。（每题4分，共16分）TOC\o"1-5"\h\z1、运动学中描述点的运动的方法有、和2、已知一点的运动方程为x=8sint,y=4cos^t（其中x,y以cm计，，以s计），44当t二1s时，该点的加速度为。3、不计重量的直杆AB与折杆CD在B处用光滑铰链连接如下图所示。若结构受力P的作用，则支座受力P的作用，则支座C处的反力的大小为，方向为4、不计重量的直角三角形板ABC用三根连杆支撑，其中B、C两处连杆分别沿两直角边设置，如下图所示。若系统受垂直BC边的力P作用，系统能否平衡？简述理由

四、受力分析题。（10分）画出下图中球和杆AB的受力图。五、计算题。（每题10分，共40分）1、攀登电线杆的脚套钩如图所示。已知电线杆直径为d,A、B两接触点的垂直距离为b，套钩与电线杆间的静摩擦系数为0.5，欲使套钩不致下滑，问人站在套钩上的最小距离L应为多大？

2、如图所示的平衡机构中，AB=50cm,R=10cm,OA=20cm，重物W重1500N,各连接点均为光滑铰链，绳子、杆件及滑轮重量均忽略不计，求铰链A、C的反力及O轴反力。3、一定轴转动的刚体，在初瞬时角速度w=20rad/s，刚体上一点的运动规律0为s=t+13（s以m计，t以s计），求t=1s时刚体的加速度和角加速度，以及该点至定轴的距离。4、如图所示机构，在曲柄摇杆机构中，曲柄OA=10cm，摇杆OB=24cm，距12离OA=10cm。如曲柄以申=nt（申以rad计，t以s计）绕O转动，运动开始时141曲柄铅直向上，试求点B的运动方程、初始速度和加速度。

试题二答案一、判断题。（每题1分，共10分）1、V2、V3、x4、x5、P6、x7、8、x9、V10、二、选择题。（每题3分，共24分）1、C2、C3、C4、A5、C6、B7、B8、C三、填空题。（每题4分，共16分）1、矢量法直角坐标法自然坐标法2、西83、P向上24、不能，因为图示系统中主动力与约束力对A点之矩的和不为0。四、受力分析题。（10分）a四、受力分析题。（10分）a）b）球的受力分析图杆AB的受力分析图球的受力分析图五、计算题。（每题10分，共40分）1、解所谓人站在套钩上的最小距离，是指套钩不致下滑时脚踏力F的作用线与电线杆中心线的距离。以套钩为研究对象。考虑套钩处于有向下滑动趋势

的临界平衡状态。这时静摩擦力达到最大值。在受力图中必须画出摩擦力的正确方向，受力图如下图所示。则套钩的平衡方程为工F=0xF-F二0NBNA工工F=0y工M(F)=0AF+F—F=0ABFb+Fd-F(L+d2)二0NBBmin因套钩处于临界平衡状态，所建立得物理方程为F二F二fFAAmaxsNAF二F二fFBBmaxsNB解方程组可得L=丄min2fsb即套钩不致下滑时，人站在套钩中的位置到电线杆中心线的最小距离为22fs2、解B由题意知，X=Y=1500N00平衡方程为工X=0F—T—Tcos45=0AxB工Y=0oF—G+Tsin45=0AyB工M=0oTsin45•AB=Y•OAABO联立得T=848.66NF=2100NF=900NBAxAy3、解由s=t+12可推得v==1+3t2=Ordt

dt当t=0时，有v=1+3t2=orn1=20rnr