地工132理论力学

题答要不内线封密题答要不内线封密题答要不内线封密江苏科技大学张家港校区09-10学年第一学期理论力学期终考试试卷(A卷)名姓号学级班业专院学三二一号二一一、选择题(共4小题，每小题5分，共计20分)A。(A)共面不平行的三个力，如果平衡，则三力必汇交于一点；(B)共面三力若平行，则必定不能平衡；(C)三力汇交于一点，则这三力必互相平衡；(D)若三个力汇交于一点，但不共面，也可能平衡。C(A)方向向上，大小等于Q/2；QcosC (B)方向向右，大小等于(C)方向向右，大小等于Q/2；QsinQcosAcosABPaL(A)L(BLL (D)LcosOLMFF的速的速度D的大小为B______。y(A)(A)2(R+r)2r B)r(C)xR(D)R5、(5分)试画出下图的约束力––FFB6、(2+3=5分)在图示结构中，各构件的自重不计。在构件AB上作用一矩为M的力偶，构件AB与构件BC用铰2MCB指向B方向，且其大小等于。BB2=5分)动点作曲线运动，当速度v=0时，加速度a沿切线方向。的速度大小等于的速度大小等于2rO。【要求画出三种速度矢量图，在动点A处分析】D2CDaarAQOBABRROO9mm，LoAACCD链C连接。它的支承和受力如图。已知均布AqMDBCB解：分别取梁ABC和CD为研究对象，并作它们受力图如图(b)(C)所示。由图(C)列平衡方程得，yDF=0…(2分)CyD可解得，F=M+2q=15KN，方向向上…(2分)D4FF=FF=2qF=5KN，方向向上CyD再对图(b)列平衡方程得，FA=0,FBF=0Cy…(2分)yAyBCxF==40KN，方向向上…(2分)B2F=F2qF=15KN，方向向下…(2分)AyBCyAxAyB–F–FAB–FBC–F–F–FqMMC–FD–FDDCxCyN2N222S2AN22–B9PB9N22S–B–B19192N2S(2)将(1)代入(2)式，解得：F=PSC4219与水平方向夹角为arccos=arctan(2tan19422【2】此时为最大静摩擦力，=fF，则9=2arctan1SSSN4BD//AC)时，点A、B、C的速度、平板的角速度以及BD的角速度。1BDABD则P点为速度瞬心，如图：…(2分)DAAAA1v=BP…(6分)B1BBDBBC1ABC13BD55…(2分)解：取小车与鼓轮组成质点系，视小车为质点。以顺时针为正，此质点系对轴O的动量矩Od由质点系对轴O的动量矩定理，有：dt[J+mvR]=Mmgsin9.R…(2分)RdtMRmgR2sin9得：a=…(2分)力偶M。力偶M。M–(2)绳子中的张力F；T(3)轴承O的水平约束力。15、(10分)图示机构中，沿斜面纯滚动的圆柱体O'和鼓轮O为均质物体，质量均为m，半径均为R，绳子不伸缩，其质量不计。粗糙斜面的倾角为9，不计滚阻力偶。如在鼓轮OORR'9解：(1)选取圆柱体O'，鼓轮O，绳索整体作为研究对象，圆柱体O'作刚体平面运动，1O'2O'12O2O121O21O22系统外力作功W=MRmgsin9由动能定理TT=W，………………(21221122amR2222(2)对鼓轮应用刚体定轴转动微分方程，对其受力分析如图示：(2)对鼓轮应用刚体定轴转动微分方程，对其受力分析如图示：O2O22mR2T则，F=3M+mgRsin9………………(2分)MOM–FT4T4R–F(3)对鼓轮O应用质心运动定理ma=(e)cxx得0=FFcos9，则F=6Mcos9+mgRsin29……(2xTx8R(√)力的外效应。(√)3、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。(×)4、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(×)，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。(√)(×)9、在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称为摩擦角。(×)(×)13、一个质点只要运动，就一定受有力的作用，而且运动的方向就是它受力方向。(×)系的动量为零，则质点系中各质点必都静止。(×)F2中任一个力的大小和方向。(√)×)23、作用在任何物体上的两个力，只要大小相等，方向相反，作用线相同，就一定平dtdt(×)27、质点系中各质点都处于静止时，质点系的动量为零。于是可知如果质点系的动量为零，则质点系中各质点必都静止。(×)29、约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束的物体的运动方向是一致的。(×)。(×)若增加物重量，则物体1；若减轻物体重量，则物体1。③运动与否取决于平衡条件。速度与BO成α=60°角。则该瞬时刚杆的角度速度ω1=rad/s，角加速度a=4rad/s2。②；4、一动点作平面曲线运动，若其速率不变，则其速度矢量与加速度矢量b。5、质点系动量守恒的条件是(b)。A：作用于质点系的内力主矢恒等于零；B：作用于质点系的外力主矢恒等于零；C用于质点系的约束反力主矢恒等于零；D：作用于质点系的主动力主矢恒等于零；线但方向相反。则其合力可以表示为③。7、作用在一个刚体上的两个力FA、FB，满足FA=－FB的条件，则该二力可能是②和反作用力或一对平衡的力；②一对平衡的力或一个力偶。③一对平衡的力或一个力和一个力偶；④作用力和反作用力或一个力偶。①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；②共面三力若平衡，必汇交于一点；③三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，由此④。系可合成为一个力偶；一个力；③力系简化为一个力和一个力偶；④力系的合力为零，力系平衡。10、在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有①③④。；平行四边形法则；力的可传性原理；⑤作用与反作用定理。11、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力，此力系向任一点简化的结果是①。①主矢等于零，主矩不等于零；②主矢不等于零，主矩也不等于零；③主矢不等于零，主矩等于零；④主矢等于零，主矩也等于零。A.X1=-FA.X1=-F1cosα1BX=-F2cosα2osD.X4=-F4cosα4C)A.可以用任意两个相互垂直的通过铰心B.可以用任意一个大小和方向未知的通过铰心的力表示C.其反力的方向在标定时可以任意假设D.其反力的方向在标定时不可以任意假设作用效果，可使物体(D)A.产生运动B.产生内力C.产生变形D.运动状态发生改变和产生变件是(B)A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上D.大小相等、方向相反、作用点相同则(B)。18、光滑面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向沿接触面的公法线(a)A.指向受力物体，为压力B.指向受力物体，为拉力C.背离受力物体，为拉力D.背离受力物体，为压力CD)C.都不变D.都改变aA.动系相对于静系的运动B.牵连点相对于动系的运动C.静系相对于动系的运动D.牵连点相对于静系的运动汽车对路面的压力分别为FA、FB、FC，则(b)AA.FA=FB=FCB.FA>FB>FCFAFBFCD.FA=FB>FC则该瞬时CA绳的张力为(b)A.0A.平衡条件求出所有未知力B.平衡条件求出某些未知力C.力系的简化求未知力D.力系的合成或分解求未知力(a)AmBF0BmBFF2lDmBF)=F4ld。A.加上由二个力组成的力系B.去掉由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系D.加上或去掉另一平衡力系aVaaVa②B，ωAB②。////27、在图示机构中，杆O1AO2B，杆O2CO3D，且O1A=20cm，O2C=40cm，CM=MD=30cm，若杆AO1以角速度ω=3rad/s匀速转动，则D点的速度的大小为②cm/s，M点的加速度的大小为④cm/s2。①0，eAB②0。29、图示均质杆OA质量为m、长度为l，则该杆对O轴转动惯量为(D)mlml2mlml230、当具有一定速度的物体作用到静止构件上时，物体的速度发生急剧改变，由于惯性，使构件受到很大的作用力，这种现象称为冲击，例如(d)A．电梯上升B．压杆受压PqPMBCABCDEaaA，B，D处为铰链连接，E处为固定端。求：A，E处的约束力。++mDDF1EB333mmA38、一组合梁ABC的支承及载荷如图示。已知F＝1KN，M＝0.5KNm，求固定端A的约BNl平行等长的绳上处于水平位置，如图所示。今其中一根绳子突然被剪断，求另一根绳AE解：运动分析假设角加速度为α，AB杆的质心为C，由于A的eCaC1方向如图所示a=al方向如图所示C2AB杆承受重力、绳子拉力、惯性力和惯性力矩C1有C21