機(jī)土參考資料化06理論力學(xué)答案A

1、2006級(jí)理論力學(xué)課程試題答案( A卷)專業(yè)：機(jī)械、土木、化工、選擇與填空題:(每空3分，共30分)1.一平面任意力系向點(diǎn) 力系的最后合成結(jié)果應(yīng)是A簡(jiǎn)化后，得到如題一、A 。分?jǐn)?shù)評(píng)卷人1圖所示的主矢F和主矩M，則該(A) 作用在點(diǎn)A左邊的一個(gè)合力(C)作用在點(diǎn)A的一個(gè)合力但)作用在點(diǎn)A右邊的一個(gè)合力(D) 一個(gè)合力偶題一、1圖2. 在題一、2圖中，力F作用線在OABC平面內(nèi)，則力F對(duì)空間直角坐標(biāo) Ox, Oy,Oz軸的矩，正確的是C 。(A) M x(F)=0，其余不為零(B) M y(F)=0，其余不為零(C) M z(F)=0，其余不為零(D) Mx(F)=0, M y(F )=0 , M

2、z(F )=03. 當(dāng)物體處于臨界平衡狀態(tài)時(shí)，靜摩擦力Fs的大小 C 。(A) 與物體的重量成正比(B) 與物體的重力在支承面的法線方向的大小成正比(C) 與相互接觸物體之間的正壓力大小成正比(D) 由力系的平衡方程來(lái)確定4. 平面圖形在其平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其上有兩點(diǎn)速度在某瞬時(shí)相同。下述說(shuō)法中正確的有A, D 。(A)在該瞬時(shí)，其上各點(diǎn)速度都相等但)在該瞬時(shí)，其上各點(diǎn)加速度都相等(C) 在該瞬時(shí)，圖形的角加速度一定為零，但角速度不一定為零(D) 在該瞬時(shí)，圖形的角速度一定為零，但角加速度不一定為零5. 在題一、5圖中，圓半徑為 R,繞過(guò)點(diǎn)O的中心軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為-,角加速度為。記同一直線上

3、的兩點(diǎn) A、B的加速度aA, aB(OA=R, OB=R/2),它們與半 徑的夾角分別為和。則aA, aB的大小關(guān)系，1 ,大小關(guān)系，正確的是B(A) aA=2aB,= 2(B) aA=2aB,(C) aA=aB,- =2(D) aA=aB,=題一、5圖題一、6圖6. 在題一、6圖中，直管 AB以勻角速度繞點(diǎn)0且垂直 于管子軸線的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，小球M在管子內(nèi)相對(duì)于管子以勻速度 Vr運(yùn)動(dòng)。圖中所示瞬時(shí)，小球M正好經(jīng)過(guò)軸0點(diǎn)，則在此瞬時(shí) 小球M的絕對(duì)速度v,絕對(duì)加速度 a大小是D 。（A）v=0， a=0（B）v=Vr，a=0（C）v=0， a= 2vr（D）v=vr，a= 2Vr7在題一、7圖中，半

4、徑為R，質(zhì)量為m的均質(zhì)圓盤(pán)繞過(guò) 其輪緣的點(diǎn)0作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。已知角速度為，則圓盤(pán)的動(dòng)能為3 22 一R，動(dòng)量大小為 mR。4、計(jì)算題：（共16分）分?jǐn)?shù)評(píng)卷人主矢主矩大小各 3分，方向2分）題二、1圖1. （本題8分）在題二、1圖中，均質(zhì)細(xì)桿質(zhì)量為 m，長(zhǎng)為I，繞 過(guò)桿端A并垂直于桿的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。若在圖示瞬時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零， 角加速度為，求桿的慣性力向 A點(diǎn)的簡(jiǎn)化結(jié)果，并在圖中畫(huà)出。解：慣性力主矢大小Fi2-0，F(xiàn)：=0 （向左）2 2慣性力主矩大小1 2M| =JAa=ml a （順時(shí)針）32. （本題8分）如題二、2所示，已知平面桁架中 AD = DB = 6m，CD = 3m，P=30KN。

5、試用虛位移原理，確定桿 3的內(nèi)力。解：1.將桿3斷開(kāi)，用力F代替，并在B處給一向右的虛位移，C、D處虛位移如圖所示?！?分】2.由虛功方程:P、rD - F、b = 03. 建立:Tb和-Yd的關(guān)系：rCcos）-、rD （八 CAD ）、rB 二 2sin 九 rC4代入虛功方程得：F = P = 30KN【4+3分】三、計(jì)算題：（共60分）【也可以用其它方法建立虛位移之間的關(guān)系，但用靜力學(xué)的方法解不得分】分?jǐn)?shù)評(píng)卷人1. （本題20分）如圖三、1所示結(jié)構(gòu)，高4L,寬6L。在B、D處鉸接，C、E處鉸 支，A 處固支。載荷如圖所示。已知： P=5KN , M =12KN ?m, L=2m，二=3

6、0°,試求 A 處的約束反力。解：1以DE桿為研究對(duì)象，受力分析如圖：由平衡方程：' Md =0 FE2l -Psi n 30l =0解得：Fe =1.25kN【 5分2以BD + DE桿為研究對(duì)象，受力分析如圖：由平衡方程：Fx =0FBx-Pcos300M C = 0- FBy 21 - Ps in 3 031 FE 41 = 05亦5解得：FBxKN, FByKN【 7分243.以AB桿為研究對(duì)象，受力分析如圖:由平衡方程：a Fx =0FAx - Fbx = 0、Fy =0FAy - FBy =0' Ma = 0 Ma Fbx 4I-M =05解得：Fa-kn

7、，F(xiàn)ax53KNM a = （12 20.3） KN ?m【8分】2. （本題20分）平面機(jī)構(gòu)如題三、2圖所示。已知：OiO2=R,在圖示位置時(shí)， 桿OiA 處于水平，其角速度 r-、. 3rad/s，角加速度 r =1rad/s2，轉(zhuǎn)向如圖，OiB= 3 R。試解：1.滑塊上點(diǎn)B為動(dòng)點(diǎn)，動(dòng)系固連在 0恠上，畫(huà)出點(diǎn)B速度分析圖。 由B點(diǎn)速度公式，得：Ve =3R， Vb =23R， Vr = J3R， « o2b = J3 （方向順時(shí)針）【10分】2. 畫(huà)出B點(diǎn)加速度分析圖（存在科氏加速度） 在科氏加速度方向投影，a：sin30 aa cos30 二 acae其中：a： =6R ,

8、aa =2R： o2B, a6R , a 3R計(jì)算得：o2b =淸3 -1 rad/s2 （方向順時(shí)針）【10分】注釋：O2B桿的角速度和角加速度方向也可以在圖中標(biāo)出3. （本題20分）如圖三、3所示的系統(tǒng)中，鼓輪 A的質(zhì)量是 mA，對(duì)質(zhì)心軸 0的回 轉(zhuǎn)半徑為 匚鼓輪內(nèi)、外半徑分別是 r和R,重物B的質(zhì)量是mB。鼓輪A沿水平面作純求:滾動(dòng)，繩子EH段與水平面平行，且定滑輪D的質(zhì)量略去不計(jì)。若將系統(tǒng)由靜止釋放, 重物B下降距離h后的加速度；（2）鼓輪A與水平面間的摩擦力。解：1.研究整體，在物塊B下降h路程中列動(dòng)能方程。動(dòng)能：J =0，T2JmBvB 丄二 vB22 R r 2功：=mBgh代入動(dòng)能定理，兩邊求導(dǎo)得:2aB（方向豎直向下）mBg（R 卄）R r 仏 * R2