四川大学2018-2019学年理论力学期考试试卷

四川大学期中考试试题（闭卷）（2018—2019学年第2学期）课程号：课序号：0~4课程名称：理论力学II，III任课教师：成绩：适用专业年级：学生人数：印题份数：学号：姓名：考试须知四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。有考试违纪作弊行为的，一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。四川大学各级各类考试的监考人员，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。有违反学校有关规定的，严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。注意：请将答案写在答题纸上。一、（15分）边长为a的正方体上作用大小皆为F的两力一、（15分）边长为a的正方体上作用大小皆为F的两力F1,F2，其中F1位于EDHC平面内，与EC成300角，F2沿EG方向，如图。求：1)力系的主矢；2)对O的主矩。3)对OB轴之矩。题一图题二图二、（20分）图示结构由二、（20分）图示结构由和在点用铰链连接而成，并以铰链及和杆支持。已知：，尺寸如图。梁与各杆的自重不计，求支座,E,G的反力。注：1试题字迹务必清晰，书写工整。本题2页，本页为第1页2题间不留空，一般应题卷分开教务处试题编号：3务必用A4纸打印学号：姓名三、（10分）图示力系中F1三、（10分）图示力系中F1=10N，F2=28.28N，力偶矩M=200N.cm。各力作用位置如图，F2与x轴成450角（坐标长度单位为cm）。求：1)力系向O点简化的结果；2)力系简化的最终结果，求出合力作用线位置并在图中画出。题三四、（1０分）求图示桁架指定杆件1、2、3、4的内力。题五图题五图题四图(15分)杆AB、BC和均质物块A皆为铰链连接，铰链B上有作用力FQ。A为物块的几何中心，物块重量P=1000N，杆BC水平，长方体与水平面静摩擦系数为f＝0.5，各杆重及铰链处摩擦均不计。尺寸如图，试确定不破坏系统平衡时F力的最大值。（提示：注意物块有滑动滑倒两种可能。）六、（１０分）曲柄OA长为r，在平面内绕O轴转动，杆AB通过固定于N的套筒与曲柄OA铰接于点A。N位于x轴上，O，N间距离为r。设j＝ωt，杆AB长为l=2r，求点B的运动方程和速度的表达式。题六图题七图七、（20分）图示平面机构中，杆O1A以匀角速度ω绕O1轴转动，并通过滑块A带动O2B绕O2轴转动，O1O2=L，求图示瞬时杆O2B的角速度和角加速度。本题2页，本页为第2页教务处试题编号：一、（15分）边长为a的正方体上作用大小皆为F的两力F1,F2，其中F1位于EDHC平面内，与EC成300角，F2沿EG方向，如图。题一图题一图解：5分2分5分３分二、（20分）图示结构由二、（20分）图示结构由和在点用铰链连接而成，并以铰链及和杆支持。已知：，尺寸如图。梁与各杆的自重不计，求支座,F,G的反力。解：每图各２分，共６分。研究ABC和BC的平衡：每式各1分，答案各１分共６分２分4分解题格式分２分题三三、（10分）图示力系中F1题三三、（10分）图示力系中F1=10N，F2=28.28N，力偶矩M=200N.cm。各力作用位置如图，F2与x轴成450角（坐标长度单位为cm）。求：1)力系向O点简化的结果；2)力系简化的最终结果，求出合力作用线位置并在图中画出。解：1)简化到Ｏ点的结果：主矢：Fx=-10+20=10NFy=20NN.cm３分主矩：MO=200+F1*20=400N.cm2分２）简化最终结果：F=(10,20)位置：３分画图２分四、（1０分）求图示桁架指定杆件1、2、3、4的内力。解：4为零力杆。N4=0(2分)截面法计算1,2,3杆的内力。＝arctg0.5(2分)（4分）受力图（2分）(15分)杆AB、BC和均质物块A皆为铰链连接，铰链B上有作用力FQ。A为物块的几何中心，物块重量P=1000N，杆BC水平，长方体与水平面静摩擦系数为f＝0.5，各杆重及铰链处摩擦均不计。尺寸如图，试确定不破坏系统平衡时F力的最大值。（提示：注意物块也有滑倒的可能。）解：研究销钉B的受力（3分）O研究长方物体的受力：O处于滑动临界平衡状态（4分）处于翻倒临界平衡状态,此时地面约束力作用点在物块右端（4分）不破坏系统平衡的最大FQ为：FQmax=FQm2=405.83N两图各2分。z六、（１０分）曲柄OA长为r，在平面内绕O轴转动，杆AB通过固定于N的套筒与曲柄OA铰接于点A。N位于x轴上，O，N间距离为r。设j＝ωt，杆AB长为l=2r，求点B的运动方程和速度的表达式。解：（2分）（2分）速度：加速度：（3分）