当前位置:首页 >> 理学 >>

2010最新理论力学模拟试题及答案


理论力学试卷

一.基本题(本题共 35 分)

1.

(本小题 6 分) 不计。

图所示为平衡机构,试根据平衡条件正确画出

AC

杆、BC 杆及系统的受力图,杆重和摩擦均

2.

(本小题 6 分) 平面力系如图,已知 ,F 2 =F 3 = 10 N,若将该 力系向 A 点简化,则简化结果为:

主矢 R’ =



主矩 M A =



若将该力系向 D 点简化,则简化结果 为: 主矢 R’ = ;

主矩 M D =



3.

(本小题 7 分) 物块 A 质量为 m A,可沿光滑水平 面自由滑动;铰接于其中心的均质杆块 AB 质量为 m B 、长度为 l ,如图。当杆 AB 从水平静止释放 后至铅直时,A 块的水平位移 为 。

4.

(本小题 8 分) 摇杆 OA 以角速度 ω 绕 O 轴定轴转动,使套在其上的小圆环 M 沿固定 的大圆环滑动, 见图(a)。 若以小环 M 为动点, 摇杆 OA 为动系,则 ① 动点 M 的绝对运动是 = ;

② 动点 M 的相对运动是 =



③ 牵连运动是 =



④ 在图(b)中画出速度平行四边形。

5.

(本小题 8 分) 均质轮Ⅰ质量为 m 1 ,半径为 r1 ,在均质杆 O1O2 的带动下沿半径为 r2 的固定轮Ⅱ做纯滚,杆 O1O2 长 为 l (l = r1+r2),质量为 m ,以匀角速度 ω 转动,如图。则

① 系统的动量为 =



② 系统的动能为 =



③ 杆 O1O2 对 O2 轴的动量矩为 =



二、( 本题 20 分 )

图所示组合结构由 T 形杆 ABC 和直角杆 DEC 铰接而成, BC 和 DE 线均与地面平行。 已知: P = 20KN , q = 6KN/m , 不计杆重。求固定端 A 及支座 D 处的约束反力。

三、( 本题 20 分 )

图示为一曲柄连杆滑块机构。曲柄 OA 长为 0.2m ,绕 O 轴以匀角速度 ωo= 10 rad/s 转动, 通过长 1m 的连杆 AB 带动 滑块 B 沿铅直导槽运动。当曲柄 OA 与水平线的夹角 θ = 45° 、且与连杆 AB 垂直。试求此瞬时:

1. 2.

滑块 B 的速度和连杆 AB 的角速度; 滑块 B 的加速度和连杆 AB 的角加速度。

四、( 本题 25 分 )

质量为 m , 半径为 r 的均质圆轮 A 安装在支架 DEA 的 A 处,可绕 A 自由转动,通过不可伸长的绳子带动轮 B 沿固定的水平轨道纯滚动,见图所示。轮 B 半径为 R = 2r, 质量为 2m。杆 AD、AE 的质量不计。设轮 A 上作用一矩 为 M 的不变力偶使系统由静止开始运动。试求 :

1. 2.

轮心 B 的加速度; 两轮间绳子的张力。

答案

理论力学试卷解答
一.基本题(本题共 35 分)

1. (本小题 6 分) 图所示为平衡机构, 试根据 平衡条件正确画出 AC 杆、 杆及系统的 BC 受力图,杆重和摩擦均不计。

(评分标准:AC 杆、BC 杆及系统的受力图各 2 分 )

2. (本小题 6 分) 平面力系如图,已知 ,F 2 =F 3 = 10 N,若将该力系 向 A 点简化,则简化结果为: 主矢 F R = 0 N ; 主矩 M A = 20 N· ; m 若将该力系向 D 点简化,则简化结果为: 主矢 F R = 0 N ; 主矩 M D = 20 N· 。 m (评分标准:每空 1.5 分 )

3. (本小题 7 分) 物块 A 质量为 m A, 可沿 光滑水平面自由滑动; 铰接于其中心的均 质杆块 AB 质量为 m B 、长度为 l ,如 图。当杆 AB 从水平静止释放后至铅直 时,A 块的水平位移





4. (本小题 8 分) 摇杆 OA 以角速度 ω 绕 O 轴定轴转动,使套 在其上的小圆环 M 沿固定的大圆环滑 动,见图(a)。若以小 环 M 为动点,摇杆 OA 为动系,则 ① 动点 M 的绝对 运动是 = 沿固 定大圆环做圆周运 动 ;

② 动点 M 的相对
运动是 = 沿摇 杆 OA 做直线运 动 ;

③ 牵连运动是 =
摇杆 OA 的运 动 ;

④ 在图 (b) 中画出
速度平行四边形。

(评分标准: 每空 2 分;速度平行四边形 2 分)

5. (本小题 8 分) 均质轮Ⅰ质量为 m 1,半径为 r1, 在均质杆 O1O2 的带动下沿半径为 r2 的固定轮 Ⅱ做纯滚, O1O2 长为 l(l = r1+r2), 杆 质量为 m , 以匀角速度 ω 转动,如图。则

① 系统的动量为 = ② 系统的动能为



=



③ 杆 O1O2 对 O2 轴的动量矩为

=



(评分标准:动量 2 分;动能、动量矩各 3 分 )

二、( 本题 20 分 ) 图示组合结构由 T 形杆 ABC 和直角杆 DEC 铰接而成, BC 和 DE 线均与地面平行。 已 知: P = 20KN , q = 6KN/m ,不计杆重。求固定端 A 及支座 D 处的约束反力。

(DEC 杆及系统的受力图各 2 分) 解:先以直角杆 CED 为研究对象,分析受力。

∑ MC(F ) =0 ,

(方程 3 分)

FND× - 20 cos60o ×2=0 2



(答案 1 分)

再以整体为研究对象,受力分析如图,根据平衡方程: ∑ X =0 , FAx-Pcos60o= 0 (方程 3 分)

∑ Y=0 ,

(方程 3 分)

∑ MA(F ) =0 ,

(方程 3 分)

解得:

(答案 1 分)

(答案 1 分)

(答案 1 分)

三、( 本题 20 分 ) 图示为一曲柄连杆滑块机构。曲柄 OA 长为

0.2m ,绕 O 轴以匀角速度 ω0= 10 rad/s 转动, 通过长 1m 的连杆 AB 带动滑块 B 沿铅直导槽 运动。当曲柄 OA 与水平线的夹角 α = 45o、连 杆 AB 与铅垂线的夹角 β= 45o 时。试求此时: ①连杆 AB 的角速度和角加速度; ②滑块 B 的角速度和角加速度。

(速度图、加速度图各 2 分) 解: 取平面运动杆 AB 为研究对象,A 为基点,分别画 B 点速度和加速度合成图 ①求 vB、ω AB

vBA = vA = OA · ω0= 0.2 × 10 = 2(m/s)

(求出 AB 杆的角速度得 4 分)

(求出滑块 B 的速度得 4 分) ②求 aB、aAB

由基点法

分别投影至 η 、ξ

轴上得



(求出滑块 B 的加速度得 4 分)

(求出 AB 杆的角加速度得 4 分) 四、( 本题 25 分 ) 质量为 m ,半径为 r 的均质圆轮 A 安装在支架 DEA 的 A 处,可绕 A 自 由转动,通过不可伸长的绳 子带动轮 B 沿固定的水平 轨道纯滚动, 见图所示。 B 轮 半径为 R = 2r,质量为 2m。 杆 AD、AE 的质量不计。设 轮 A 上作用一矩为 M 的 不变力偶使系统由静止开始 运动。试求 : 1. 轮心 B 的加速度; 2. 两轮间水平绳子的 张力。

解:①运用动能定理的积分形式。 设系统的初动能为 T0(常值),设轮 A 转过 φ 角度时的角速度为 ωA,轮 B 获 得的角速度为 ,

系统此时的动能为 (写出系统动能得 8 分)

根据动能定理, 动能定理得 2 分)



(应用

两边同时对时间求导数,得



解得

(求出 得 2 分)

从而

(求出加速度 得 2 分)

( A 轮受力图 2 分) ②取 A 轮为研究对象,分析受力, 根据定轴转动微分方程有 (应用定轴转动微分方程得 5 分)

(求出两个轮间绳子的拉力得 4 分)


相关文章:
2010最新理论力学模拟试题及答案
2010最新理论力学模拟试题及答案_工学_高等教育_教育专区。理论力学理论力学试卷 一.基本题(本题共 35 分) 1. (本小题 6 分) 不计。 图所示为平衡机构,试...
2009-2010学年第一学期《理论力学A》考试题及答案_免费...
内蒙古科技大学 2009/2010 学年第一学期 《理论力学 A》考试试题 A 课程号:63125203 使用专业、年级:机械 08、车辆 08 考试时间: 考试方式: 闭卷 任课教师:...
2009-2010学年第一学期《理论力学B》考试题及答案
理论力学试题答案 6页 免费如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 2009-2010学年第一学期《理论力学B》考试题...
2009-2010学年第一学期《理论力学B》考试题及答案_免费...
内蒙古科技大学 2009/2010 学年第一学期 《理论力学 B》考试试题 A 课程号:63125204 使用专业、年级:土木 08,材料 08 等 考试时间: 考试方式:闭卷 任课教师:...
2010三峡大学理论力学试卷
第1 页共 3 页 三 峡 大 学 2010 年研究生入学考试试题考试科目: 824 理论力学(二) (本卷总分 150 分考试时间 3 小时,考生必须将答案写在答题纸上) 一...
2009-2010学年第一学期《理论力学B》考试题及答案
(A) 考试标准答案及评分标准课程名称: 理论力学 B 考试班级:土木,交通,材料,成型等 标准制订人:苏利亚 考试时间:2010 年 1 月 22 日 9 时 0 分至 11 时...
苏州大学考研理论力学整理答案2010_2
苏州大学考研理论力学整理答案2010_2_研究生入学考试_高等教育_教育专区。苏州大学考研理论力学整理答案如果需要更多的苏州大学理论力学考研试题答案, 请联系本人购 买...
2001-2016年北京理工大学848理论力学考研真题及答案解...
2010 北理工《理论力学》考研真题(含答案解析) 2009 北理工《理论力学》考研真题...四、北理工 2016 年 848 理论力学考研模拟试题 3 套及详细解析,赠送 2012 模...
理论力学期末试题含答案
(每题 3 分。请将答案的序号填入划线内。 ) 1...β 及补充方程 F sA ? f ' F N A ? f ' ...sin ? 5 mg 9 2010 年秋季学期理论力学期末考试...
2009-2010年机械系理论力学考试试题A
武汉工业学院2009-2010理论力学试卷武汉工业学院2009-2010理论力学试卷隐藏>> 武汉工业学院 2009 –2010 学年第 1 学期 --- 密 --- 封 --- 线 ---...
更多相关标签: