理论力学-概念及判断

理论力学复习题(基本概念)一、分析力学约束：2．完整系统：3．广义坐标：4．虚位移：5．理想约束：6．达朗伯原理：7．虚位移原理：8．哈密顿原理：9．完整约束：10．非完整约束：11．自由度：12拘束：13．达朗伯惯性力：14．虚功：15．有势力利用虚位移原理解题的基本步骤？利用拉格朗日方程解题的基本步骤？利用虚位移原理解题的基本方法有哪两种？分析力学的研究对象、任务与方法？计算广义力的两种方法？有势力作用下的拉格朗日第二类方程？拉格朗日第二类方程的首次积分有哪二类？哈密顿正则方程的首次积分有哪二类力系向一点简化，其主矢为，则（C）。A、力系一定是平衡力系。B、力系一定不是平衡力系。C、当其主矩也为零时，力系是平衡力系。D、是一力螺旋。平面力偶系独立的平衡方程有（A）个。A、一。B、二。C、三。D、四。当刚体作平面运动时，其独立的动力学标量方程有（C）个。A、一。B、二。C、三。D、四。动力学普遍定理是（A）定理、（A）定理和（）定理。A、动量、动量矩、动能。B、动量、质心运动、动能。C、质心运动、动量矩、动能。D、动量、质心运动、动量矩。质点系的动量在x方向守恒，则外力（A）。A、在x方向投影之和为零。B、在y方向投影之和为零。C、在z方向投影之和为零。D、不能判断。作用在刚体上的所有外力都通过其质心，则刚体（C）。A、动量守恒。B、动量不守恒。C、动量矩守恒。D、动量矩不守恒。质点系的内力（D）A、不改变质点系动能。B、不改变每个质点的动能。C、不改变质点的相对运动D、不改变质点系质心运动。保守力的功与（B）A、路径有关。B、路径无关。C、时间有关。D、速度有关。刚体绕轴的的转动惯量与（D）。A、质量有关。B、质量无关。C、刚体几何尺寸有关。D、刚体质量及质量分布有关。10、刚体作平面运动时，其动能等于（B）A、随质心平动动能。B、随质心平动动能加上绕质心转动动能。C、相对某动点的相对动能。D、随质心转动动能。11、平面运动刚体的动能T=（D）A、。B、。C、。D、。12、刚体在某瞬时其，一般情况下（D）A、。B、。C、。D、13、变质量反推力与（A）有关。A、及。B、。C、。D、及。14、刚体所受外力，则刚体动量在（B）方向守恒。A、x.B、y.C、z.D、每个方向15、刚体所受外力对质心之矩为零，则刚体动量矩在（D）方向守恒。A、x.B、y.C、x，y.D、x，y及z。判断题选择题16、广义力的一般表达式为（A）。A、。B、。C、。D。15、如图所示单摆摆长为,小球质量为，其悬挂点O以匀加速度向下运动。则单摆相对静止时，摆杆内力为（B）A、0．B、。C、。D竖直上抛一质量为m的小球A，设空气阻力为，其中为阻力常数。选取如图所示的坐标系，则小球A的运动方程为（C）xA、（上升阶段），（下降阶段）AB、（上升阶段），（下降阶段）C、（上升或下降阶段）D、（上升阶段），（下降阶段）在介质中，上抛一质量为m的小球，已知小球所受阻力，k为比例常数，坐标选择如图所示，试写出上升段与下降段小球的运动微分方程。（上升段A）（下降段A）（A）（B）X（C）（D）(1)在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的(A、C、D).(A)三力平衡定理(B)力的平行四边形法则(C)加减平衡力系原理(D)力的可传性原理(E)作用与反作用定律(2)三力平衡定理是(A)(A)共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点(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(3)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(B)(A)作用力与反作用力或一对平衡力(B)一对平衡力或一个力偶(C)一对平衡力或一个力和一个力偶(D)作用力与反作用力或一个力偶(4)图1-4所示系统只受F作用而平衡,欲使A支座约束力的作用线与AB成30°角,则斜面倾角应为(D)(A)0°(B)30°(C)45°(D)60°图1-4(4)1、若作用在A点的两个大小不等的力和，沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示为（③）。①—；②—；③+。2、空间力偶矩是（④）。①代数量；②滑动矢量；③定位矢量；④自由矢量(6)题1-2-6图所示的楔形块A、B,自重不计,接触处光滑,则(C)。A.A平衡,B不平衡;B.A不平衡,B平衡C.A、B均不平衡;D.A、B均平衡题1-2因接触处光滑,接触处的作用力与反作用力垂直于接触面,因此A、B均不平衡(7)考虑力对物体作用的两种效应,力是(C)。A.滑动矢量;B.自由矢量;C.定位矢量只考虑力对物体的运动效应时,力是滑动矢量判断下列图中的两物体否平衡？并问这两个物体所受的摩擦力的大小和方向。已知：（a）物体重，推力，静滑动摩擦系数由于正压力，最大静摩擦力由于，所以物体能平衡。此时静摩擦力为200N。（b）物体重，压力，静滑动摩擦系数由于正压力，最大静摩擦力由于，所以物体不能平衡，将向下滑动，此时滑动摩擦力为150N。第2章平面汇交力系与平面力偶系1.选择题(1)如图2-6所示,将大小为100N的力F沿x,y方向分解,若F在x轴上的投影为86.6N,而沿x方向的分力的大小为115.47N,则F在y轴上的投影为(A)(A)0(B)50N(C)70.7N(D)86.6N图2-6提示:F与y轴夹角为90°;在斜角坐标系中,力沿坐标轴的分力的大小不等于力在该轴上的投影(2)图2-7所示结构受力F作用,杆重不计,则A支座约束力的大小为(C)图2-7图2-8(A)(B)(C)(D)0(3)在图2-8所示结构中,如果将作用于构件AC上的力偶m搬移到构件BC上,则A、B、C三处反力的大小(C)(A)都不变(B)A,B处反力不变,C处反力改变(C)都改变(D)A,B处反力改变,C处反力不变提示:对于刚体,力偶是自由矢,可在其作用面(即AC杆上)内搬移,但不能移到另一构件CB上。(4)平面力系向点1简化时,主矢R′=0,主矩M1≠0,如将该力系向另一点2简化,则(C)(A)R′≠0,M2≠0(B)R′=0,M2≠M1(C)R′=0,M2=M1(D)R′≠0,M2=M1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。重P的均质圆柱放在V型槽里，考虑摩擦柱上作用一力偶，其矩为M时（如图），圆柱处于极限平衡状态。此时按触点处的法向反力NA与NB的关系为②；。①NA=NB；②NA>NB；③NA<NB。第6章点的运动学(1)点作曲线运动时,“匀变速运动”指的是(B)。A.aτ=常矢量;B.aτ=常量;C.a=常矢量;D.a=常量。(2)两个点沿同一圆周运动,则(D)。A.加速度较大的点,其切向加速度分量一定较大;B.加速度较大的点,其法向加速度分量一定较大;C.若两点的加速度矢在某瞬时相等,则该瞬时两点的速度大小必相等;D.若两点的加速度矢在某段时间内相等,则这两点的速度在这段时间内必相等。(3)刚体绕定轴转动,(C)。A.当转角φ>0时,角速度ω为正;B.当角速度ω>0时,角加速度ε为正;C.当ω与ε同号时为加速转动,当ω与ε异号时为减速转动;D.当ε>0时为加速转动,当ε<0时为减速转动。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）A．平行；B.垂直；C.夹角随时间变化。点M沿半径为R的圆周运动，其速度为，k是常数。则点M的全加速度为（C）A．B.;C.;D.。质点按（s以m计，t以s计）的运动规律运动，则t=3s时点经过的路程为（）第9章刚体的平面运动边长为L的均质正方形平板，位于铅垂平面内并置于光滑水平面上，如图示，若给平板一微小扰动，使其从图示位置开始倾倒，平板在倾倒过程中，其质心C点的运动轨迹是④；。①半径为L/2的圆弧；②抛物线；③椭圆曲线；④铅垂直线。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②，cm/s，M点的加速度的大小为④cm/s60；②120；③150；④360。5、曲柄OA以匀角速度转动，当系统运动到图示位置（OA//O1B。ABOA）时，有；①，，②，ωAB，①0，AB，②0。①等于；②不等于。第10章质点动力学的基本方程1.三个质量相同的质点,在某瞬时的速度分别如图10-1所示,若对它们作用大小、方向相同的力F,则下列说法正确的是().(A)质点的运动加速度相同(B)质点的运动速度相同(C)质点的运动情况完全相同图10-1解由ma=F可知,(A)正确,(B),(C)皆不正确.因初始条件不同.(1)如题7-1-1图所示,在铅直面内的一块圆板上刻有三道直槽AO、BO、CO,三个质量相等的小球M1、M2、M3在重力作用下自静止开始同时从A、B、C三点分别沿各槽运动,不计摩擦,则先到达O点的是()A.M1小球;B.M2小球;C.M3小球;D.三球同时题7-1(2)如题7-1-2图所示,汽车以匀速率v在不平的道路上行驶,当汽车通过A、B、C三个位置时,汽车对路面的压力分别为NA、NB、NC,则下述关系式中能成立的是(C)。题7-1-2图A.NA=NB=NC;B.NA<NB<NC;C.NA>NB>NC;D.NA=NC>NB(1)两个运动质量相同的质点,初始速度大小相同,但方向不同.如果任意时刻两个质点所受外力大小,方向都完全相同,问下述各说法正确的是（）.(A)任意时刻两质点的速度大小相同(B)任意时刻两质点的加速度相同(C)两质点运动轨迹形状相同(D)两质点的切向加速度相同(2)两个质量相同的质点,沿相同的圆周运动,其中对受力较大的质点有下列说法,以下说法正确的是（）.(A)切向加速度一定较大(B)全加速度一定较大(C)法向加速度一定较大(D)不能确定加速度是否较大(3)如图10-4所示,质量为m的物体自高H处水平抛出,运动中受到与速度一次方成正比的空气阻力R=-kmv,k为常数.则其运动微分方程为（）.(A)m=-kmx,m=-kmy-mg(B)m=kmx,m=kmy-mg(C)m=-kmx,m=kmy-mg(D)m=kmx,m=-kmy+mg已知物体的质量为m，弹簧的刚度为k，原长为Lo，静伸长为，如以弹簧原长末端为坐标原点、轴Ox铅直向下，则重物的运动微分方程为①。①

②

③

④

第11章动量定理·(1)质点系动量守恒的条件是(A)。A.作用于质点系的外力主矢恒等于零B.作用于质点系的内力主矢恒等于零;C.作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。(2)汽车靠发动机的内力作功,则(D)。A.汽车肯定向前运动;B.汽车肯定不能向前运动;C.汽车动能肯定不变;D.汽车动能肯定变化。(3)细绳跨过滑轮(不计滑轮和绳的重量),如题8-1-3图所示,一端系一砝码,一猴沿绳的另一端从静止开始以等速v向上爬,猴与砝码等重。则砝码的速度(B)。A.等于v,方向向下;B.等于v,方向向上;C.不等于v;D.砝码不动。题8-1-3图(4)如题8-1-4图所示,半径为R、质量为m的圆轮,在下面两种情况下沿平面作纯滚动,①轮上作用一顺时针的力偶矩为M的力偶;②轮心作用一大小等于M/R的水平向右的力F。若不计滚动摩擦,二种情况下(C)。A.轮心加速度相等,滑动摩擦力大小相等;B.轮心加速度不相等,滑动摩擦力大小相等;C.轮心加速度相等,滑动摩擦力大小不相等;D.轮心加速度不相等,滑动摩擦力大小不相等。题8-1(5)如题8-1-5图所示,半径为R、质量为m1的均质滑轮上,作用一常力矩M,吊升一质量为m2的重物,当重物上升高度h时,力矩M的功为(A)。A.;B.m2gh;C.-m2gh;D.0题8-1刚体作定轴转动时，刚体上点的切向加速度为（②），法向加速度为（③）。① ② ③

④

第12章动量矩定理·在()情况下,跨过图12-10的滑轮的绳子两边张力相等,即T1=T2(不计轴处摩擦)(A)滑轮保持静止或以匀速转动或滑动质量不计;(B)滑轮保持静止或滑轮质量沿轮缘均匀分布图12-10解刚体定轴转动应用Jzα=ΣMz(F)来选择.其中ΣMz(F)=(T2-T1)r.只有在方程左边为零时方有T1=T2即α=0或Jz=0,可见(A)正确.均质细杆AB重P,长2L,支撑如图12-11所示,当B端细绳突然剪断瞬时AB杆的角加速度的大小为(B)(A)0()(C)(D)图12-11解应用Jzα=ΣMz(F)ΣMz(F)=PL即选(B)均质等边直角弯杆OAB的质量共为2

m，以角速度ω绕O轴转动，则弯杆对O轴的动量矩的大小为C。A．LO

=

eq\f(2,3)ml2ω B．LO

=

eq\f(4,3)ml2ω C．LO

=

eq\f(5,3)ml2ω D．LO

=

eq\f(7,3)ml2ω有一圆盘在光滑的水平面上向右平行移动,若圆盘平面上再作用一力偶时,则圆盘质心C的运动状态将().(A)沿水平方向作变速直线运动(B)静止不动(C)保持原来的运动状态第13章动能定理1.选择题(1)图13-1所示均质杆AB,质量m,长L,绕A以角速度ω,角加速度α转动,其动能为(B).(A)(B)(C)(D)(2)图13-2所示均质圆柱,质量m,半径R,沿水平面作纯滚动,其轴心C的速度为v,则其动能为(C).(A)(B)(C)(D)图13-1图13-2解(1)刚体作定轴转动.应用公式T=计算动能,故应选(B)(2)刚体作平面运动.应用公式故应选(C).如用公式,选择结果一样.3.半径为R,质量为m的均质圆盘在其自身平面内作平面运动.在图13-4位置时,若已知图形上A、B两点的速度方向如图示,α=45°,且知B点的速度大小为vB,则圆轮的动能为（B）.（A）（B）（C）（D）图13-4解圆盘作平面运动,速度瞬心p如图.其角速度故其动能为应选(B)1.选择题(1)质点作匀速圆周运动,则质点（）.(A)动量不变,动能也不变(B)对圆心的动量矩不变,动能也不变(C)动量,对圆心的动量矩和动能都不变(2)已知均质杆AB长L,质量m,B端速度v,如图13-5所示.则AB杆的动能为（）（A）（B）（C）（D）图13-5图13-61.一均质圆轮从静止开始,自位置A沿斜面运动.(a)只滚不滑运动到位置B;(b)无摩擦地滑到位置B.如图13-12所示.在此两种情况下到达B处时轮心C的速度（）.(A)va>vb(B)va<vb(C)va=vb(D)不能确定图13-12解应用动能定理积分式T2-T1=ΣW12(a)T1=0ΣW!2=Wa=重力的功即(b)T1=0,ΣW12=Wb=重力的功即因Wa=Wb,故选(B)分析力学1.选择题(1)平动刚体上的惯性力系向任意点简化,所得的主矢相同,RQ=-maC。设质心为C,O点到质心的矢径为rC,则主矩的大小为(D)。A.=0;B.=JOε;C.=JCε;D.=rC×(2)定轴转动刚体,其转轴垂直于质量对称平面,且不通过质心C,当角速度ω=0,角加速度ε≠0时,其惯性力系的合力大小为RQ=maC,合力作用线的方位是(CD)。(设转轴心O与质心的连线为OC;JC、JO分别为刚体对质心及转轴中心的转动惯量。)A.合力作用线通过转轴轴心,且垂直于OC;B.合力作用线通过质心,且垂直于OC;C.合力作用线至轴心的垂直距离为D.合力作用线至轴心的垂直距离为h=OC+(4)垂直于刚体,质量对称的平面的任何轴是(A)。A.都是惯性主轴B.都不是惯性主轴;C.不一定是惯性主轴(5)消除定轴转动刚体轴承处动反力的条件是(A)。.转轴必须是通过质心的惯性主轴;B.转轴必须通过质心,但不必是惯性主轴;C.轴转可以不通过质心,但必须是惯性主轴理论力学考试模拟试题(1)1.选择题(1)平面内一非平衡共点力系和一非平衡力偶系最后可能合成的情况是(B)。A.一合力偶;B.一合力;C.相平衡;D.无法进一步合成(2)如题13-1-1-2图所示,矩形板ABCD以角速度ω绕z轴转动,动点M1沿对角线BD以速度v1相对于板运动,动点M2沿CD边以速度v2相对于板运动,若取动系与矩形板固连,则动点M1和M2的科氏加速度a1k,a2k的大小分别为(CA.a1k=2ωv1,a2k=0;B.a1k=0,a2k=2ω2v2;C.a1k=2ωv1sinα,a2k=0;D.a1k=2ωv1sinα,a2k=2ωv2题13-1-1(3)一质量为m,半径为r的均质圆轮以匀角速度ω沿水平面作纯滚动,均质杆OA与圆轮心O处铰接,如题13-1-1-3图所示。设OA杆长,质量,在图示位置,杆与铅垂线的夹角φ=60°时其角加速度,则此时该系统的动能为(A)