理論力學思考題201411

1、11-11圖示圖示ACD桿與桿與BC桿，在桿，在C點處用光滑鉸鏈連接，點處用光滑鉸鏈連接，A、B 均為固定鉸支座。若以整體為研究對象，以下均為固定鉸支座。若以整體為研究對象，以下四個受力圖中四個受力圖中哪一個是正確的？哪一個是正確的？PDCBARBRAPDCBA(A)RBRAPDCBA(B)RBRAPDCBA(C)RBYAXAPDCBA(D)靜力學思考題靜力學思考題理論力學復習題理論力學復習題 2014答答: C2ADBPYAXARBP(A)mAYARBXAP(C)mAXBYBYAXAP(D)mARBP(B)RA1-15圖示梁圖示梁AD ，A端為固定端，端為固定端，B處由一無重直處由一無重直桿

2、支撐。以下四圖中，桿支撐。以下四圖中，哪一個是其正確的受力圖？哪一個是其正確的受力圖？答答: C31-17圖示三角梯架，圖示三角梯架，A為固定鉸支座，為固定鉸支座，B為滾軸為滾軸支座，支座，C為鉸鏈。以下所取研究對象的受力圖，為鉸鏈。以下所取研究對象的受力圖，哪一個是正確的？哪一個是正確的？BACP(A)RBRACBAPTRAYCXCP(B)TNBXAYAXCYCP(C)NBXAYAP(D)答答: D42-12. 圖示機構中各桿的自重均忽略不計。其中各桿圖示機構中各桿的自重均忽略不計。其中各桿哪些是二力構件？哪些是二力構件？OEPmDCAB(A) OA是二力構件。是二力構件。(B) ABC是二

3、力構件。是二力構件。(C) BE是二力構件。是二力構件。(D) CD是二力構件。是二力構件。答答: C,D52-2. 以下四個圖所示的力三角形，以下四個圖所示的力三角形，哪一個圖表示力哪一個圖表示力矢矢R是是F1和和F2兩力矢的合力矢量兩力矢的合力矢量F1F2R(A)F1F2R(B)F1F2R(C)F1RF2(D)答答: B62-3. 以下四個圖所示的是一由以下四個圖所示的是一由F1 、F2 、F3 三個力三個力所組成的平面匯交力系的力三角形，所組成的平面匯交力系的力三角形，哪一個圖表示哪一個圖表示此匯交力系是平衡的？此匯交力系是平衡的？F1F2F3(A)F1F2F3(B)F1F2F3(C)F

4、1F2F3(D)答答: A7PCBA(A)PCBA(B)PCBA(D)PCA(C)2-11. 圖示直桿重量不計，兩端分別以鉸鏈與一可在光圖示直桿重量不計，兩端分別以鉸鏈與一可在光滑的水平和垂直滑槽內(nèi)滑動的滑塊滑的水平和垂直滑槽內(nèi)滑動的滑塊A和和B連接，若在連接，若在細桿的中點細桿的中點C作用一力作用一力P0。下列四圖的作用力中，。下列四圖的作用力中，哪一個可使細桿處于平衡？哪一個可使細桿處于平衡？答答: C8匯交力系匯交力系力偶系力偶系平行力系平行力系一般力系一般力系平面平面空間空間平面平面空間空間平面平面空間空間平面平面空間空間100. 試寫出各類力系應有的獨立平衡方程數(shù)。試寫出各類力系應有

5、的獨立平衡方程數(shù)。9點的運動學點的運動學a(A)va(B)va(D)va(C)v7-8點沿下圖所示的軌跡作減速曲線運動，以下四點沿下圖所示的軌跡作減速曲線運動，以下四種它的速度和加速度的組合，哪一種是可能的種它的速度和加速度的組合，哪一種是可能的?答答: A107-3點沿其軌跡運動時點沿其軌跡運動時若若a 0、 an 0 則點作變速曲線運動；則點作變速曲線運動；若若a = 常量、常量、 an 0，則點作勻變速曲線運動；，則點作勻變速曲線運動；若若a 0、 an 0，則點作變速曲線運動；，則點作變速曲線運動； 若若a 0、 an n 0 0，則點作勻速直線運動。，則點作勻速直線運動。答答: B1

6、1vBaBoABaBn(A)oABvBaBaBn(B)oABvBaBaBn(C)oABvBaBaBn(D) 剛體的基本運動剛體的基本運動8-7. 一直角形桿件繞定軸轉動，在圖示瞬時其轉動的角一直角形桿件繞定軸轉動，在圖示瞬時其轉動的角速度為速度為 ，角加速度為，角加速度為 ，它們的方向如圖所示。以下，它們的方向如圖所示。以下四圖所示，桿上點四圖所示，桿上點B的速度、切向加速度和法向加速度的速度、切向加速度和法向加速度的方向，的方向，哪一個圖是完全正確的？哪一個圖是完全正確的？答答: D12 avC2avE22 aaC22 aaECDo1o2ABE8-9. 圖示機構中，已知圖示機構中，已知o1A

7、=o2B=AC=a，o1o2=AB=2a，曲柄曲柄o1A以勻角速度以勻角速度 朝順時針方向轉動。在圖示位置朝順時針方向轉動。在圖示位置時，時，o1、A、C三點位于同一鉛直線上，三點位于同一鉛直線上，E點為點為AB的中的中點，則此時以下所示的點點，則此時以下所示的點C和和E的速度和加速度的大小的速度和加速度的大小中，哪一個是正確的中，哪一個是正確的答答: CAnaAv13144. 曲桿曲桿ABC在圖示平面內(nèi)可繞在圖示平面內(nèi)可繞O軸轉動，已知某軸轉動，已知某瞬時瞬時A點的加速度點的加速度a（單位為（單位為m/s2），則該瞬時曲桿上），則該瞬時曲桿上B點的加速度為點的加速度為_（可用分量表示）。（可

8、用分量表示）。a23529taa 5212naa 答：答：m/s2AnaAaBnaBa14 圓盤作定軸轉動，若某瞬時其邊緣上圓盤作定軸轉動，若某瞬時其邊緣上A，B，C三三點的速度，加速度如圖所示，則點的速度，加速度如圖所示，則_的運動是不可能的運動是不可能的。的。（1 1）點）點A A，B B； （2 2）點）點A A，C C（3 3）點）點B B，C C；（4 4）點）點A A，B B，C C。答答: (1)15145. 平面機構如圖所示。已知平面機構如圖所示。已知AB/O1O2，且，且AB=O1O2=L，AO1=BO2=r，ABCD是矩形板，是矩形板，AD=BC=b，AO1桿以勻角速度桿以

9、勻角速度 繞繞O1軸轉動，則矩軸轉動，則矩形板重心形板重心 點的速度和加速度的大小分別為點的速度和加速度的大小分別為Cv_，a_，應在圖上標，應在圖上標出它們的方向。出它們的方向。答：答：v=r AvCvAaCa答：答： a=r 216146. 已知直角已知直角T字桿某瞬時以角速度字桿某瞬時以角速度 ，角加速度，角加速度a a在圖平面內(nèi)繞在圖平面內(nèi)繞O轉動，則轉動，則C點的速度為點的速度為_；加速度為加速度為_（方向均應在圖上表示）。（方向均應在圖上表示）。22ba )(4222aba答：答： Cvcacna17AvAa147. 圓輪繞定軸圓輪繞定軸O轉動，已知轉動，已知OA=0.5m，某瞬時

10、，某瞬時的方向如圖示，且的方向如圖示，且aA=10m/s2，則該瞬時角速度，則該瞬時角速度 _；角加速度；角加速度a a_（角速度、角加速度的轉向要在圖上表明）。（角速度、角加速度的轉向要在圖上表明）。105 . 0na3105 . 0taa答：答：AnaAa18149. 剛體繞剛體繞OZ軸轉動，在垂直于轉動軸的某平面上軸轉動，在垂直于轉動軸的某平面上有有A，B兩點，已知兩點，已知OZA=2OZB，某瞬時，某瞬時aA=10m/s2，方，方向如圖所示。則此時向如圖所示。則此時B點加速度的大小為點加速度的大小為_（方向要在圖上表示出來）。（方向要在圖上表示出來）。答：答：5m/s2；與；與OzB成

11、成60度角。度角。AnaAaBnaBa19CC151. 齒輪半徑為齒輪半徑為r，繞定軸，繞定軸O轉動，并帶動齒條轉動，并帶動齒條AB移移動。已知某瞬時齒輪的角速度為動。已知某瞬時齒輪的角速度為 ，角加速度為，角加速度為a a，齒，齒輪上的輪上的C點與齒條上的點與齒條上的 點相接觸，點相接觸，點的加速度大小為點的加速度大小為_（方向均應表示在圖上）。（方向均應表示在圖上）。則則C點的加速度大小為點的加速度大小為_。42a raCaraC答：答：；cacnaca20152. 圖示平面機構中，剛性板圖示平面機構中，剛性板AMB與桿與桿O1A，O2B鉸接，若鉸接，若O1AO2B，O1O2=AB，在圖示

12、瞬時，在圖示瞬時，O1A桿桿角速度為角速度為 ，角加速度為，角加速度為a a，則，則M點的速度大小為點的速度大小為_；M點的加速度大小為點的加速度大小為_（方向均應在圖中表示）。（方向均應在圖中表示）。LvvAM42aLaaAM答：答：AvMvAnaMnaAaMa21 直角剛桿直角剛桿OAB可繞固定軸可繞固定軸O在圖示平面內(nèi)轉動，已在圖示平面內(nèi)轉動，已知知OA=0.4m，AB=0.3m， =2rad/s，a a=1rad/s2。則圖。則圖示瞬時，示瞬時，B點的加速度在點的加速度在x向的投影為向的投影為_m/s2，在在y向的投影為向的投影為_m/s2。（1）0.4；（2）2；（3）0.5；（4）

13、- -2。（4）BxaBya答：（答：（3）22 直角剛桿直角剛桿OAB在圖示瞬時有，在圖示瞬時有， =2rad/s，a a=5rad/s2，若，若OA=0.4m，AB=0.3m，則，則B點的速度的點的速度的大小為大小為_m/s，B點的法向加速度的大小為點的法向加速度的大小為_m/s2，切向加速度的大小為，切向加速度的大小為_m/s2。 （1）1； （2）1.6； （3）2； （4）2.5。答：（答：（1）；）；答：（答：（3）；）；答：（答：（4）。）。BnaBaBv23 點的合成運動點的合成運動9-2.點的合成運動中點的合成運動中(A) 牽連運動是指動點相對動參考系的運動；牽連運動是指動點

14、相對動參考系的運動；(B) 相對運動是指動參考系相對于定參考系的運動；相對運動是指動參考系相對于定參考系的運動；(C) 牽連速度和牽連加速度是指動參考系對定參考系牽連速度和牽連加速度是指動參考系對定參考系 的速度和加速度；的速度和加速度；(D) 牽連速度和牽連加速度是該瞬時動系上與動點重牽連速度和牽連加速度是該瞬時動系上與動點重合的點的速度和加速度。合的點的速度和加速度。答答: D249-4.點的速度合成定理點的速度合成定理(A) 只適用于牽連運動為平移的情況下才成立；只適用于牽連運動為平移的情況下才成立；(B) 只適用于牽連運動為轉動的情況下才成立；只適用于牽連運動為轉動的情況下才成立；(C

15、) 不適用于牽連運動為轉動的情況；不適用于牽連運動為轉動的情況；(D) 適用于牽連運動為任意運動的情況。適用于牽連運動為任意運動的情況。答答: D259-5.點的合成運動中速度合成定理的速度四邊形中點的合成運動中速度合成定理的速度四邊形中絕對速度為牽連速度和相對速度所組成的平行四絕對速度為牽連速度和相對速度所組成的平行四邊形的對角線；邊形的對角線；(B) 牽連速度為絕對速度和相對速度所組成的平行四牽連速度為絕對速度和相對速度所組成的平行四邊形的對角線；邊形的對角線；(C) 相對速度為牽連速度和絕對速度所組成的平行四相對速度為牽連速度和絕對速度所組成的平行四邊形的對角線；邊形的對角線；(D) 相

16、對速度、牽連速度和絕對速度在任意軸上投影相對速度、牽連速度和絕對速度在任意軸上投影的代數(shù)和等于零。的代數(shù)和等于零。答答: A269-6. 圖示機構中，直角形桿圖示機構中，直角形桿OAB在圖示位置的角速度在圖示位置的角速度為為 ，其轉向為順時針向。取小環(huán)，其轉向為順時針向。取小環(huán)M為動點，動系選為動點，動系選為與直角形桿為與直角形桿OAB固連，則以下四圖中的動點速度固連，則以下四圖中的動點速度平行四邊形，平行四邊形，哪一個是正確的哪一個是正確的?vevrvaMBAO(B)vavrveMBAO(A)vrvaveMBAO(C)vrvaveMBAO(D)答答: C279-8. 圖示機構中，圓盤以勻角速

17、度圖示機構中，圓盤以勻角速度 繞軸繞軸O朝逆時針朝逆時針向轉動。取向轉動。取AB桿上的桿上的A點為動點，動系選為與圓盤點為動點，動系選為與圓盤固連，則以下四圖中的動點速度平行四邊形，固連，則以下四圖中的動點速度平行四邊形，哪一哪一個是正確的？個是正確的？vavrveva(A)BAOvrveva(B)BAOvrveva(C)BAOvrve(D)BAO答答: C289-9. 曲柄滑道機構中曲柄滑道機構中T形構件形構件BCDE的的BC段水平，段水平，DE段鉛直。段鉛直。已知曲柄已知曲柄OA長長r，它在圖示位置時的角速度為，它在圖示位置時的角速度為 ，角加速度為，角加速度為 ，其轉向均為順時針向。取曲

18、柄其轉向均為順時針向。取曲柄OA上的上的A點為動點，動系選為點為動點，動系選為與與T形構件固連。現(xiàn)欲求動點形構件固連?，F(xiàn)欲求動點A的相對加速度和的相對加速度和T形構件的加速形構件的加速度，標出度，標出A點的各項加速度如圖，并取圖示的坐標系，則根據(jù)點的各項加速度如圖，并取圖示的坐標系，則根據(jù)加速度合成定理，以下所示的四個表式中，哪一個是正確的加速度合成定理，以下所示的四個表式中，哪一個是正確的enaaacosasina:x0rnaaasinacosa:y0sinacosaa:rena0cosasinaa:reaADCBEyaraeaaaanx(A)(B)(C)(D) 29163. 刻有直槽刻有直

19、槽OB的正方形板的正方形板OABC在圖示平面內(nèi)繞在圖示平面內(nèi)繞O軸轉動，點軸轉動，點M以以r=OM50t2（r以以mm計）的規(guī)律在計）的規(guī)律在槽內(nèi)運動，若槽內(nèi)運動，若 （ 以以rad/s計），計），t 2則當則當t=1s時，點時，點M的科氏加速度為的科氏加速度為_，方向應在圖中畫出。方向應在圖中畫出。答：答：22 . 0m/s2；方向垂直方向垂直O(jiān)B，指向左上方。，指向左上方。carv30167. 小車以速度小車以速度v沿直線運動，車上飛輪以角速度沿直線運動，車上飛輪以角速度 轉動，若取轉動，若取M為為動點，小車為動坐標系，則動點，小車為動坐標系，則M點的科氏加速度為點的科氏加速度為_。答：答

20、：aC=0。31175. 直角三角形板直角三角形板ABC，一邊長，一邊長b，以勻角速度，以勻角速度 繞繞C轉動，點轉動，點M以以s=bt（s、b以米計，以米計，t以秒計）以秒計）自自A沿沿AB邊邊向向B運動，當運動，當t=1秒時，點秒時，點M的相對速度的相對速度vr_，牽連速度牽連速度ve_（方向均須由圖表示）。（方向均須由圖表示）。答：答：vr=brvevve=b 32176. 直角彎管直角彎管OAB在平面內(nèi)以勻角速度在平面內(nèi)以勻角速度 =2（rad/s）繞繞O轉動，動點轉動，動點M以相對速度以相對速度vr=20mm/s沿彎管運動，沿彎管運動，則圖示瞬時動點的牽連加速度則圖示瞬時動點的牽連加

21、速度ae_，科氏加速度科氏加速度aC_，方向表示在圖上。，方向表示在圖上。答：答：ae=b 2caeaaC=2 vr233177. 在哪三種情況下，科氏加速度為零？在哪三種情況下，科氏加速度為零？ （1） _； （2）_； （3）_。答：（答：（1） e=0答：答：（2）vr=0；答：（答：（3）re/v34178. 直角三角形板直角三角形板ABC，一邊長，一邊長b，以勻角速度，以勻角速度 繞繞C轉動，點轉動，點M以以s=bt（s、b以米計，以米計，t以秒計）以秒計）自自A沿沿AB邊向邊向B運動，當運動，當t=1秒時，點秒時，點M的的相對加速度相對加速度ar_，牽連加速度牽連加速度ae_，科氏

22、加速度科氏加速度aC_（方向均須由圖表示）。（方向均須由圖表示）。答：答：ar=0；答：答：ae=b 2；答：答：aC=2b caraena181. 圖示圓盤以勻角速圖示圓盤以勻角速 繞繞O軸轉動，圓盤上有一半徑為軸轉動，圓盤上有一半徑為R的圓槽，小球的圓槽，小球M相對于圓盤以勻速率相對于圓盤以勻速率vr=R 沿圓槽逆鐘向運動，沿圓槽逆鐘向運動，OO1=2R，設以小球為動點，動系固結于圓盤，則在圖示位置，設以小球為動點，動系固結于圓盤，則在圖示位置時，小球時，小球M的的相對加速度的大小為相對加速度的大小為_，牽連加速度的大小為牽連加速度的大小為_科氏加速度的大小為科氏加速度的大小為_。答：答：

23、ar=R 2；答：答：ae=5R 2；35答：答： ac=2R 2。nraeaca36evCa187. 彎桿彎桿ABCD以勻角速度以勻角速度 0繞軸繞軸A轉動，圓盤又轉動，圓盤又以勻角速度以勻角速度 繞軸繞軸D相對彎桿轉動。在圖示瞬時，相對彎桿轉動。在圖示瞬時，AD連線為水平，圓盤邊緣上的連線為水平，圓盤邊緣上的E點與點與D點的連線為鉛直。點的連線為鉛直。若已知若已知L，r，并以彎桿為動系，并以彎桿為動系，E點為動點，則點為動點，則E點牽點牽連速度連速度ve=_；科氏加速度；科氏加速度aC=_( 的方向應在圖上畫出的方向應在圖上畫出)。答：答：22rL答：答：aC=2r 0 （略）。（略）。

24、carvev 037L2190. 已知桿已知桿OC長長，以勻角速度，以勻角速度 繞繞O轉動，若以轉動，若以C為動點，為動點，AB為動系，為動系，則當則當AB桿處于鉛垂位置時點桿處于鉛垂位置時點C的相對速度的相對速度vr_，方向用圖表示；牽連速度方向用圖表示；牽連速度ve_，方向用圖表示。，方向用圖表示。答：答：L ；答：答：L （圖略）。（圖略）。rvevav382192. 已知桿已知桿OC長長 L，以勻角速度，以勻角速度 繞繞O轉動，若轉動，若以滑塊以滑塊C為動點，為動點，AB為動系，則當為動系，則當AB桿處于鉛垂位桿處于鉛垂位置時，動點置時，動點C的科氏加速度的科氏加速度aC_，方向須由圖

25、表示。方向須由圖表示。答：答：aC=2L 2（圖略）（圖略）carvevav39195. 圖示系統(tǒng)中桿圖示系統(tǒng)中桿AB固定，半徑為固定，半徑為R的大圓環(huán)在圖示平面內(nèi)的大圓環(huán)在圖示平面內(nèi)以勻角速度以勻角速度 繞繞A點轉動。若以小圓環(huán)點轉動。若以小圓環(huán)M為動點，大圓環(huán)為動坐為動點，大圓環(huán)為動坐標系，則當標系，則當 時，動點時，動點M的相對速度的大小為的相對速度的大小為_； 30牽連加速度的大小為牽連加速度的大小為_（方向均應在圖中畫出）。（方向均應在圖中畫出）。答：答：2R 3R 2 rvenaevav40 30193. 系統(tǒng)中桿系統(tǒng)中桿AB固定，半徑為固定，半徑為R的大圓環(huán)在圖示平面內(nèi)以勻角的大

26、圓環(huán)在圖示平面內(nèi)以勻角速度速度 繞繞A點轉動，若以小圓環(huán)點轉動，若以小圓環(huán)M為動點，大圓環(huán)為動系，則當為動點，大圓環(huán)為動系，則當 時動點時動點M的科氏加速度大小為的科氏加速度大小為_，方向須在圖中畫出。，方向須在圖中畫出。答答：4 4R R 2 2（圖略）（圖略）carv41194. 直角桿直角桿OAB以角速度以角速度 繞繞O轉動，并帶動套在轉動，并帶動套在其上的小環(huán)其上的小環(huán)M沿固定鉛直桿沿固定鉛直桿CD滑動，已知滑動，已知OC=OA=a，圖示位置圖示位置OA OC，則該瞬時小環(huán)的絕對速度為，則該瞬時小環(huán)的絕對速度為_。 答：答：vM=a 。rvevav42小車以速度小車以速度v沿直線運動，

27、車上一輪以角速度沿直線運動，車上一輪以角速度 繞繞O轉繞動，若以輪緣上一點轉繞動，若以輪緣上一點M為動點，車廂為動點，車廂為動坐標系，則為動坐標系，則M點的科氏加速度的大小為點的科氏加速度的大小為_。（1）2 v； （2）2 vcos（3）0； 答：（答：（3）。）。（4）2 vsin 。43平行四邊形機構，在圖示瞬時，桿平行四邊形機構，在圖示瞬時，桿O1A以角速度以角速度轉轉動，滑塊動，滑塊M相對相對AB桿運動，若取桿運動，若取M為動點，為動點，AB為動坐為動坐標系，則該瞬時動點的牽連速度與桿標系，則該瞬時動點的牽連速度與桿AB間的夾角為間的夾角為_。0306090答答: BevAv44在圖

28、示機構中，已知在圖示機構中，已知OA=3m，O1B=4m， =10rad/s，圖示瞬時圖示瞬時O1A=2m，則該瞬時，則該瞬時B點的速度點的速度vB=_m/s。33（1）15；（；（2）30； （3）15；（4）30答：（答：（2）evavrvBv平面機構如圖示，選小環(huán)為動點，曲柄平面機構如圖示，選小環(huán)為動點，曲柄OCDOCD為動系，為動系，則動點則動點M M的科氏加速度的方向的科氏加速度的方向_。 垂直于垂直于CDCD；（；（2 2）垂直于）垂直于ABAB；（；（3 3）垂直于）垂直于OMOM（4 4）垂直于紙面）垂直于紙面 答：（答：（1）。）。caavevrv46（1）a C1=2v1

29、sin，和，和a C2=2v2； （2） a C1=2v1sin，和和a C2=0；（3） a C1=2v1 和和a C2=0； （4） a C1=0 和和a C2=2v2。1v2v長方形板長方形板ABCD以勻角速度以勻角速度 繞繞z軸轉動，點軸轉動，點M1沿對角線沿對角線BD以勻速以勻速相對于板運動，點相對于板運動，點M2沿沿CD邊以勻速邊以勻速相對于板運動，如果取動系與板固連，則點相對于板運動，如果取動系與板固連，則點M1和和M2的科氏加速的科氏加速度度aC1和和aC2的大小分別為的大小分別為_。答答: 247在圖示機構中，已知在圖示機構中，已知B物體的速度為物體的速度為v，則該瞬時桿端，

30、則該瞬時桿端A點的速度的大小為點的速度的大小為_。答：答：vA=v。avrvevAv48 平面運動平面運動10-3 將剛體平面運動分解為平移和轉動，它相對于基將剛體平面運動分解為平移和轉動，它相對于基點點A的角速度和角加速度分別用的角速度和角加速度分別用 A和和a a A表示，而相對于表示，而相對于基點基點B的角速度和角加速度分別用的角速度和角加速度分別用 B和和a a B表示，則表示，則 A= B, a a A= a a B; A= B, a a A a a B; AB, a a A= a a B; AB, a a A a a B答答: A。角速度、角角速度與基點選擇無關。角速度、角角速度與

31、基點選擇無關。490, 0ABABa0, 0ABABa0, 0BCBCa0, 0ABABaCBA10-7 圖示平面機構在圖示位置時，圖示平面機構在圖示位置時，AB桿水平，桿水平，BC桿鉛直，滑塊桿鉛直，滑塊A沿水平面滑動的速度沿水平面滑動的速度vA 0、加速、加速度度aA=0。此時。此時AB桿的角速度和角加速度分別用桿的角速度和角加速度分別用 AB和和a a AB表示，表示，BC桿的角速度和角加速度分別用桿的角速度和角加速度分別用 BC和和a a BC表示，則表示，則(A)(B)(C)(D)答答: B。首先排除。首先排除A、C。AvBvBna5010-6 平面運動剛體在某瞬時的角速度、角加速度

32、分平面運動剛體在某瞬時的角速度、角加速度分別用別用 、 a a 表示，若該瞬時它作瞬時平移，則此時表示，若該瞬時它作瞬時平移，則此時(A) 必有必有 =0, a a 0；(B) 必有必有0, a a 0；(C) 可能有可能有0, a a 0；(D) 必有必有 =0, a a=0。答答: A。51vBvABA(A)vBvABA(B)vBvABA(D)vBvAB(C)10-9. 圖示平面圖形，其上兩點圖示平面圖形，其上兩點A、B的速度方向如圖，的速度方向如圖，其大小其大小vA=vB，以下四種情況中，以下四種情況中，哪些是不可能的？哪些是不可能的？答答: A,D。用速度投影定理判斷。用速度投影定理判

33、斷。5210-10. 圖示橢圓規(guī)尺的、兩點在某瞬時的速度如圖，圖示橢圓規(guī)尺的、兩點在某瞬時的速度如圖，以下四圖所畫的速度平行四邊形中，以下四圖所畫的速度平行四邊形中，哪些是正確的？哪些是正確的？vABvBvAvABA(A)vABvBvAvABA(B)vBvABvBvABA(C)vBvBAvBvABA(D)答答: B,D。用基點法判斷。前兩圖是以。用基點法判斷。前兩圖是以A為基點；后兩圖是為基點；后兩圖是以以B為基點。為基點。5310-12. 圖示四連桿機構，在某瞬時為求連桿圖示四連桿機構，在某瞬時為求連桿AB的角速的角速度度 AB，用以下四種方法求得的結果，用以下四種方法求得的結果，哪些是正確

34、的？哪些是正確的？BAvBvAvA(B)AB=vAB/ABBAvABvBvAvA(A)AB=vAB/ABCBAvBvA(C)AB=vA/ACCBAvBvA(D)AB=vA/ACvAB答答: A,D。前兩圖是以。前兩圖是以A為基點，用基點法解題。為基點，用基點法解題。后兩圖用速度瞬心法解題。后兩圖用速度瞬心法解題。54205. 試畫出附圖中作平面運動的物體的速度瞬心。試畫出附圖中作平面運動的物體的速度瞬心。55220. 試畫出圖示機構中作平面運動的剛體的速度試畫出圖示機構中作平面運動的剛體的速度瞬心位置，并畫出圖中瞬心位置，并畫出圖中M點的速度方向。點的速度方向。對于對于AB桿，關鍵是確定桿，關

35、鍵是確定A點的速度方向點的速度方向56219. 試畫出機構中作平面運動的剛體在圖示位置的試畫出機構中作平面運動的剛體在圖示位置的速度瞬心，并畫出桿速度瞬心，并畫出桿BC中點中點M的速度的方向。的速度的方向。對于對于BC桿，關鍵是確定桿，關鍵是確定B點的速度方向點的速度方向5710-17. 圖示平面機構，在圖示位置曲柄圖示平面機構，在圖示位置曲柄O1A以角速度以角速度 繞繞O1作定軸轉動，小齒輪沿固定的大齒輪作純滾動，作定軸轉動，小齒輪沿固定的大齒輪作純滾動，小齒輪的輪緣小齒輪的輪緣B處與桿處與桿BC餃接，餃接，C處鉸接桿處鉸接桿O2C，桿，桿O2C可繞可繞O2軸擺動。為求桿軸擺動。為求桿O2C

36、的轉動角速度，需確的轉動角速度，需確定各構件的瞬心位置，以下所確定的瞬心，哪些是正定各構件的瞬心位置，以下所確定的瞬心，哪些是正確的？確的？GFECBDO2AO1(A) 小齒輪與大齒輪的接觸點小齒輪與大齒輪的接觸點D為小齒輪的瞬心；為小齒輪的瞬心；(B) O1點為小齒輪的瞬心；點為小齒輪的瞬心；(C) G點點ABC為的瞬心；為的瞬心；(D) F點為桿點為桿BC的瞬心；的瞬心；(E) E點為桿點為桿BC的瞬心。的瞬心。答答: A,E對于對于BC桿，關鍵是確定桿，關鍵是確定B點的速度方向點的速度方向B58206. 在圖示蒸汽機車驅動系統(tǒng)中，輪在圖示蒸汽機車驅動系統(tǒng)中，輪O1，O2沿直線沿直線軌道作

37、無滑動的滾動，則：軌道作無滑動的滾動，則：AB桿作桿作_運動；運動；BD桿作桿作_運動；運動；O1，O2輪作輪作_運動；活塞運動；活塞E作作_運動。運動。答：答：AB桿作平面運動（瞬時平動）；桿作平面運動（瞬時平動）；BC桿作平移；桿作平移；O1，O2輪作平面運動；活塞輪作平面運動；活塞E作平移。作平移。59207. 指出圖示機構中各構件作何種運動，指出圖示機構中各構件作何種運動，輪輪A（只滾不滑）作（只滾不滑）作_；桿；桿BC作作_；桿；桿CD作作_；桿桿DE作作_。并在圖上畫出作平面運動的構件在圖。并在圖上畫出作平面運動的構件在圖示瞬時的速度瞬心。示瞬時的速度瞬心。答：輪答：輪A作平面運動

38、；桿作平面運動；桿BC作平面運動；作平面運動；桿桿CD作瞬時平移；桿作瞬時平移；桿DE作定軸轉動作定軸轉動60212. 平臺平臺H由輪由輪A及滾子及滾子B支承如圖，支承如圖，A、B與平臺、與平臺、地面間均無相對滑動，半徑均為地面間均無相對滑動，半徑均為R。已知某瞬時。已知某瞬時H有有向左的速度向左的速度v，則輪，則輪A的角速度的角速度 A=_， 滾子滾子B的角速度的角速度 B=_。Rv；Rv2vv61231. 平臺平臺H用滾輪用滾輪B及固定在地面上的鼓輪及固定在地面上的鼓輪A支承如支承如圖。圖。A，B半徑均為半徑均為R。已知在圖示瞬時，鼓輪。已知在圖示瞬時，鼓輪A有角速有角速度度 ，角加速度，

39、角加速度a a（二輪與平臺，地面間均無相對滑（二輪與平臺，地面間均無相對滑動）。則該瞬時，輪動）。則該瞬時，輪B角加速度的大小為角加速度的大小為_，輪，輪B中中心的速度的大小為心的速度的大小為_，加速度的大小為，加速度的大小為_。aR R a a vv62214. 已知曲柄滑塊機構中的已知曲柄滑塊機構中的AO=r，AB=L，當，當OA在鉛垂位置時，有角速度在鉛垂位置時，有角速度 ，其時連桿，其時連桿AB的角速度的角速度為為_；AB中點中點C的速度為的速度為_。0r AvAvAv63Lr2r213. 已知在曲柄連桿機構中已知在曲柄連桿機構中AO=r，AB=L，當，當OA與與AB成一水平直線時，桿

40、成一水平直線時，桿OA有角速度有角速度 ，則連桿，則連桿AB的角速度的大小為的角速度的大小為_，AB中點中點C的速度的大小為的速度的大小為_。AvCv對于對于AB桿，關鍵是確定桿，關鍵是確定B點的速度為零。點的速度為零。64 動量定理動量定理12-2. 設剛體的動量為設剛體的動量為K，其質心的速度為，其質心的速度為vC，質量，質量為為M，則，則(A) K=MvC式只有當剛體作平移時才成立；式只有當剛體作平移時才成立；(B) 剛體作任意運動時，式剛體作任意運動時，式K=MvC恒成立；恒成立；(C) K=MvC式表明：剛體作任何運動時，其上各質式表明：剛體作任何運動時，其上各質點動量的合成的最后結

41、果必為一通過質心的合動量點動量的合成的最后結果必為一通過質心的合動量，其大小等于剛體質量與質心速度的乘積；，其大小等于剛體質量與質心速度的乘積；(D) 剛體作任何運動時，其上各質點動量合成的最后剛體作任何運動時，其上各質點動量合成的最后結果，均不可能為一通過質心的合動量。結果，均不可能為一通過質心的合動量。答答: B6512-3. 如果質點系質心在某軸上的坐標保持不變，則如果質點系質心在某軸上的坐標保持不變，則(A) 作用在質點系上所有外力的矢量和必恒等于零；作用在質點系上所有外力的矢量和必恒等于零；(B) 開始時各質點的初速度均必須為零；開始時各質點的初速度均必須為零；(C) 開始時質點系質

42、心的初速度必須為零；開始時質點系質心的初速度必須為零；(D) 作用在質點系上所有外力在該軸上投影的代數(shù)和作用在質點系上所有外力在該軸上投影的代數(shù)和必恒等于零，但開始時質點系質心的初速度并不一定必恒等于零，但開始時質點系質心的初速度并不一定等于零。等于零。答答:A66動量矩定理動量矩定理31偏心輪質量為偏心輪質量為m，半徑為，半徑為R，偏心距為，偏心距為e，對，對質心質心C的回轉半徑為的回轉半徑為r r，輪子只滾動而不滑動，輪，輪子只滾動而不滑動，輪子角速度為子角速度為 ，則圖示輪子的動量為，則圖示輪子的動量為_；相對；相對質心質心C的動量矩為的動量矩為_。答：答：p=m(R+e) ；LC=mr

43、2 Cv動量以質心的速度計算動量以質心的速度計算672L51桿桿AB由兩段組成，由兩段組成，AC段為均勻鐵質，其質量為段為均勻鐵質，其質量為m1；CB段為均勻木質，其質量為段為均勻木質，其質量為m2，長度均為，長度均為則桿則桿AB對對Az軸的轉動慣量為軸的轉動慣量為_。答：答：12)7(221LmmJz CB段用平行移軸公式段用平行移軸公式6832一細棒長一細棒長L，由鐵質和木質各半構成（均可視，由鐵質和木質各半構成（均可視為均質），質量分別為為均質），質量分別為m1和和m2。此棒在對過。此棒在對過A，B，C三平行軸的轉動慣量中，對三平行軸的轉動慣量中，對_軸的轉動慣量最大，軸的轉動慣量最大，

44、其值等于其值等于_；對；對_軸的轉動慣量最小，軸的轉動慣量最小，其值等于其值等于_.答：答：z 12)7(221LmmJBz12)(221LmmJC69木鐵，L/2L/2z3z2z1BAC 圖示一細棒由鐵質和木質兩段構成，兩段長度相等圖示一細棒由鐵質和木質兩段構成，兩段長度相等，都可視為均質的，其總質量為，都可視為均質的，其總質量為M。此棒對通過。此棒對通過A、B、C的三軸的三軸z1、z2、z3的轉動慣量分別用的轉動慣量分別用Jz1、Jz2、Jz3表示，則表示，則Jz1Jz2Jz3;Jz2 Jz1 Jz3;Jz1=Jz2Jz3;Jz1=Jz3+M(L/2)2。答答: B7033均質直角桿均質直

45、角桿OAB，單位長度的質量為，單位長度的質量為r r，兩段，兩段皆長皆長2R，圖示瞬時以，圖示瞬時以 ，a a繞繞O軸轉動。該瞬時直角桿軸轉動。該瞬時直角桿的動量的大小為的動量的大小為_；對；對O軸的動量矩軸的動量矩的大小為的大小為_。答：答：r2102Rp r2102Rp 逆時針逆時針Cv7113-1. 圖示一均質圓盤以勻角速度圖示一均質圓盤以勻角速度 繞其邊緣上的繞其邊緣上的O軸轉動，已知圓盤的質量為軸轉動，已知圓盤的質量為m，半徑為，半徑為R，則它對，則它對O軸的動量矩軸的動量矩LO大小為大小為ROCLO=3mR2 /2LO=mR2 LO=mR2 /2LO=mR2 /3答答: A注意：用

46、平行移軸公式計算。注意：用平行移軸公式計算。7212-4. 圖示三個均質圓盤圖示三個均質圓盤A、B、C的重量均為的重量均為P，半徑，半徑均為均為R，它們的角速度，它們的角速度 的大小、轉向都相同。的大小、轉向都相同。A盤繞盤繞其質心轉動，其質心轉動，B盤繞其邊緣上盤繞其邊緣上O軸轉動，軸轉動，C盤在水平面盤在水平面上向右滾動而無滑動。在圖示位置時，上向右滾動而無滑動。在圖示位置時，A、B、C三個三個圓盤的動量分別用圓盤的動量分別用KA、KB、KC表示，則表示，則RARCRB(A)KA=KB=KC;(B)KA KB KC;(C)KA KB=KC;(D)KA=KB KC;答答: C動量以質心的速度

47、計算動量以質心的速度計算7392 圖示系統(tǒng)中，已知鼓輪以圖示系統(tǒng)中，已知鼓輪以的角速度繞的角速度繞O軸轉軸轉動，其大、小半徑分別為動，其大、小半徑分別為R、r，對，對O軸的轉動慣量軸的轉動慣量為為JO；物塊；物塊A、B的質量分別為的質量分別為mA和和mB；試求系統(tǒng)；試求系統(tǒng)對對O軸的動量矩。軸的動量矩。7422)er(gP)er(gP2222)er(gP222)er(gP2224COe 圖示均質圓盤重圖示均質圓盤重P，半徑為，半徑為r，圓心為，圓心為C，繞偏心軸，繞偏心軸O以角速度以角速度 轉動，偏心距轉動，偏心距OC=e，該圓盤對定軸，該圓盤對定軸O的動的動量矩為量矩為 答：答：B注意：用平

48、行移軸公式計算轉動慣量。注意：用平行移軸公式計算轉動慣量。75mR)21(222mRmRJA23mR圖示兩均質圓盤，質量均為圖示兩均質圓盤，質量均為，半徑均為半徑均為，兩圓盤固連在一起，且在同一平面內(nèi)。試求其，兩圓盤固連在一起，且在同一平面內(nèi)。試求其對通過公共切點對通過公共切點A且垂直于圖面的軸的轉動慣量。且垂直于圖面的軸的轉動慣量。注意：用平行移軸公式計算轉動慣量。注意：用平行移軸公式計算轉動慣量。76R0mOm2bty bO圖示圓輪半徑為圖示圓輪半徑為，質量為質量為 輪可繞中心固定軸輪可繞中心固定軸 轉動，輪緣上繞有細繩，繩端掛有質量為轉動，輪緣上繞有細繩，繩端掛有質量為的重物，其運動方程

49、為：的重物，其運動方程為： 。 為常數(shù)。為常數(shù)。 試求：（試求：（1）圓輪的轉動慣量；（）圓輪的轉動慣量；（2）系統(tǒng)的動量；）系統(tǒng)的動量； （3）系統(tǒng)對）系統(tǒng)對 軸的動量矩。軸的動量矩。，并沿輪緣均勻分布，并沿輪緣均勻分布，（1）200RmJ （2）mbtmvp2（方向向下）（方向向下） （3）tmmbRmvRJL)(2000 圓輪的動量為零圓輪的動量為零平動剛體與定軸轉動剛體，其動量矩公式不同。平動剛體與定軸轉動剛體，其動量矩公式不同。1l2l圖示組合體由兩根勻質細桿圖示組合體由兩根勻質細桿OA、AB組成，桿長分別為組成，桿長分別為和和， 1m2m質量為質量為和和， Ozzz組合體繞組合體繞

50、試求：（試求：（1）組合體對）組合體對（2）組合體對）組合體對 軸的動量矩。軸的動量矩。軸作勻角速轉動。軸作勻角速轉動。軸的轉動慣量；軸的轉動慣量；2212222211z)21(12131llmlmlmJ)(31312112222211lllmlmlmzzJL )()(312112222211lllmlmlm78在在_情況下，跨過滑輪的繩子兩邊張力相等，情況下，跨過滑輪的繩子兩邊張力相等，即即F1=F2（不計軸承處摩擦）。（不計軸承處摩擦）。（1）滑輪保持靜止或以勻速轉動或滑輪質量不計；滑輪保持靜止或以勻速轉動或滑輪質量不計；（2）滑輪保持靜止或滑輪質量沿輪緣均勻分布；滑輪保持靜止或滑輪質量沿

51、輪緣均勻分布；（3）滑輪保持靜止或滑輪質量均勻分布；滑輪保持靜止或滑輪質量均勻分布； （4）滑輪質量均勻分布。）滑輪質量均勻分布。答：（答：（1）。用定軸轉動方程判斷。）。用定軸轉動方程判斷。79 均質桿長均質桿長L，重，重P，均質圓盤直徑，均質圓盤直徑D=L，亦重，亦重P，均放置在，均放置在鉛垂平面內(nèi)，并可繞鉛垂平面內(nèi)，并可繞O軸轉動。初始時桿軸線和圓盤直徑均處軸轉動。初始時桿軸線和圓盤直徑均處于水平位置，而后無初速釋放，則在達到圖示位置瞬時，桿于水平位置，而后無初速釋放，則在達到圖示位置瞬時，桿的角速度的角速度 1_圓盤的角速度圓盤的角速度 2，桿的角加速度，桿的角加速度a1_圓盤的角加速

52、度圓盤的角加速度a2。（1）大于；大于；（2）小于；小于；（3）等于；等于；（4）小于或等于。）小于或等于。答：（答：（1）（2）質量為質量為m的均質桿的均質桿OA，長，長L，在桿的下端固結一質量亦為，在桿的下端固結一質量亦為m，半徑為，半徑為2L的均質圓盤，圖示瞬時角速度為的均質圓盤，圖示瞬時角速度為 ，角加速度為，角加速度為a a，則系統(tǒng)的，則系統(tǒng)的動量為動量為_，系統(tǒng)對，系統(tǒng)對O軸的動量矩為軸的動量矩為_，需在圖上標明方向。需在圖上標明方向。答：答：p p=2=2mLmL ，方向水平向右，方向水平向右24652mLLO,逆時針方向。逆時針方向。 80vc1vc281O動能定理動能定理76

53、自然長度為自然長度為2R，彈簧常數(shù)為，彈簧常數(shù)為k的彈簧，其一端固定于的彈簧，其一端固定于，另一端系在小環(huán)，另一端系在小環(huán)M上，當上，當M沿半徑為沿半徑為R的固定圓環(huán)由的固定圓環(huán)由A到到B和由和由B到到D時，彈性力的功分別等于時，彈性力的功分別等于_和和_。答：答：WAB=-2kR2)223( WBD=kR2)223( 8222k2)(2k)(222k)(222k一彈簧常數(shù)為一彈簧常數(shù)為k的彈簧下掛一質量為的彈簧下掛一質量為m的物體，若物的物體，若物體從靜平衡位置（設靜伸長為體從靜平衡位置（設靜伸長為 ）下降）下降 距離，則彈性距離，則彈性力所作的功為力所作的功為_。答：（答：（4）。）。83

54、77. 重重P的小球的小球M，用一彈簧系數(shù)為，用一彈簧系數(shù)為k，原長為，原長為r的的彈簧系住，并可在半徑為彈簧系住，并可在半徑為r的固定圓槽內(nèi)運動。當球的固定圓槽內(nèi)運動。當球M由位置由位置M1運動到運動到M2的過程中彈性力所作的功為的過程中彈性力所作的功為_。答：答：2)51 (kr 8492. 均質桿均質桿AB，長，長L，重，重P，可繞，可繞O軸轉動。圖示瞬軸轉動。圖示瞬時有角速度時有角速度 ，角加速度，角加速度a a，則桿，則桿AB在該瞬時動量大在該瞬時動量大小的大小為小的大小為_；對；對O點的動量矩的大小為點的動量矩的大小為_；動能為動能為_。答：答：gPLp4，垂直垂直AB，向上，向上

55、 gPLLO4872，逆時針方向；，逆時針方向；gPLT96722Cv8522967mLT 桿桿AB長為長為L，質量為，質量為m，可繞軸，可繞軸O轉動，某瞬時角轉動，某瞬時角速度為速度為 ，則該瞬時桿的動能為，則該瞬時桿的動能為_。答：答：8696. 質量為質量為m，半徑為，半徑為R，質心為質心為C，偏心距偏心距OC=e的偏心輪沿水平面作純滾動，已知輪子對于質心的的偏心輪沿水平面作純滾動，已知輪子對于質心的轉動慣量為轉動慣量為J，若圖示瞬時輪子的角速度為，若圖示瞬時輪子的角速度為 ，則偏，則偏心輪的動量大小等于心輪的動量大小等于_（方向標明在圖上）；（方向標明在圖上）；動能等于動能等于_。答：

56、答：p p= =m m( (R R+ +e e) ) T=22)(21eRmJ Cv87226169mRT226121mRT22383mRT22619mRTLRBAO14-6 均質細桿均質細桿AB上固連一均質圓盤，并以勻角速上固連一均質圓盤，并以勻角速 繞固定軸繞固定軸A轉動。設轉動。設AB桿的質量為桿的質量為m，長，長L=4R；圓盤；圓盤質量質量M=2m，半徑為，半徑為R，則該系統(tǒng)的動能，則該系統(tǒng)的動能T為為(A) (B) (C) (D) 答：答：A88221DJT221CmvT 222121AAJmvT222121BBJmvTDvCvBvACBA14-9圖示均質細桿的質量為圖示均質細桿的質

57、量為m，長度為，長度為L。設該桿在。設該桿在圖示位置時的角速度為圖示位置時的角速度為 ，其兩端，其兩端A、B和質心和質心C的速的速度分別為度分別為vA、vB和和vC，D點為速度瞬心，則此時桿的點為速度瞬心，則此時桿的動能動能T為：為：(A) (B) (C) (D) 答：答：A v22)(2121hvJmvA22)(21421hvJmvC2)(21hvJImv21均質桿均質桿AB，長，長L，質量，質量m，沿墻面下滑，已知，沿墻面下滑，已知A端速度端速度，B端高度端高度h，AB對過桿端對過桿端A，質心，質心C，瞬心，瞬心I的水平的水平軸的轉動慣量分別為軸的轉動慣量分別為JA，JC，JI，則圖示瞬時

58、桿的動，則圖示瞬時桿的動能為能為_。答：（答：（3）。）。90v231mv221mv232mv234mv已知均質桿長已知均質桿長L，質量為，質量為m，端點，端點B的速度為的速度為，則，則AB桿的動能為桿的動能為_。答：（答：（3）。）。91OvOAB22cos3Omv在豎直平面內(nèi)的兩均質桿長皆為在豎直平面內(nèi)的兩均質桿長皆為L，質量皆為，質量皆為m，在，在O處用鉸鏈連接，處用鉸鏈連接，A，B兩端沿光滑水平面向兩邊運動。已兩端沿光滑水平面向兩邊運動。已知某一瞬時知某一瞬時O點的速度為點的速度為，方向豎直向下，且，方向豎直向下，且。則此瞬時系統(tǒng)的動能。則此瞬時系統(tǒng)的動能T=_。答：答：923222m

59、r322mr3422mr22mr已知曲柄已知曲柄OA長長r，以角速度，以角速度 轉動，均質圓盤半徑轉動，均質圓盤半徑為為R，質量為，質量為m，在固定水平面上作純滾動，則圖示，在固定水平面上作純滾動，則圖示瞬時圓盤的動能為瞬時圓盤的動能為_。答：（答：（4） 934322mL桿桿OA長長L，以勻角速度，以勻角速度 繞繞O軸轉動，其軸轉動，其A端與質量端與質量為為m，半徑為，半徑為r的均質小圓盤的中心鉸結，小圓盤在的均質小圓盤的中心鉸結，小圓盤在固定圓盤的圓周上作純滾動，若不計桿重，則系統(tǒng)的固定圓盤的圓周上作純滾動，若不計桿重，則系統(tǒng)的動能為動能為_。答：答：。94達朗伯原理達朗伯原理PaaACF

60、 15-3圖示重為圖示重為P的小車在力的小車在力F作用下沿平直軌道作加作用下沿平直軌道作加速直線運動，力速直線運動，力F作用于作用于A點，小車的加速度為點，小車的加速度為a，C為小車的質心。則用動靜法分析時對小車添加的慣性為小車的質心。則用動靜法分析時對小車添加的慣性力力Fg是是(A) Fg= - F（加在（加在A點）點）(B) Fg=- Pa/g（加在（加在A點）點）(C) Fg=- Pa/g（加在（加在C點）點）(D) Fg= - F （加在（加在C點）點）答：答：C 95gPL22gPL2agPL32a113. 均質細長桿均質細長桿OA，長，長L，重，重P，某瞬時以角速度，某瞬時以角速度