理论力学期末试卷-模拟试卷05(带答案)

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1、.系班姓名座号成绩.......................................................密....................................封................................线......................................................………………….密………………………..封…………………………..线………………………………………………………………………《理论

2、力学》期末考试模拟试卷05题序一二三四五六总分得分一．判断题（认为正确的请在每题括号内打√，否则打×；每小题3分，共30分）1.当牵连运动为平动时，相对加速度等于相对速度对时间的一阶导数。（对）2.用合成运动的方法分析点的运动时，若牵连角速度ωe≠0，相对速度υr≠0，则一定有不为零的科氏加速度。（错）3.设一质点的质量为m，其速度与x轴的夹角为，则其动量在x轴上的投影为mvx=mvcos。（对）4.力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。   （对）5.刚体作平面运

3、动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关。（对）若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。（错）6.当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。（对）7.在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。（错）8.圆轮沿直线轨道作纯滚动，只要轮心作匀速运动，则轮缘上任意一点的加速度的方向均指向轮心。（对）9.刚体平行移动一定是刚体平面运动的一个特例。（错）10.力对于一点的矩在过该点的一轴上投影等于该力对于该轴的矩。（对）二．填空题（把正确答案括号内，每题3分，

4、共15分）1.同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩相等，这两个力偶就一定等效。2.虚位移是假想的，极微小的位移，它与时间、主动力以及运动的初始条件无关。3.杆AB、BC、CD用铰B、C连结并支承如图，受矩为M=10KN.m的力偶作用，不计各杆自重，则支座D处反力的大小为10kN，方向水平向左。4.作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。5.如右图，两直角刚杆ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当

5、垂直BC边的力从B点移动到C点的过程中，A处约束力的作用线与AB方向的夹角从0度变化到90度。三．如左下图所示，刚架结构由直杆AC和折杆BC组成，A处为固定端，B第3页共3页处为辊轴支座，C处为中间铰。所受荷载如图所示。已知F=40kN，M=20kN·m，q=10kN/m，a=4m。试求A处和B处约束力。（15分）解：（1）取折杆BC为研究对象，画出受力图列平衡方程组中的一个方程得：；解得：。（2）取整体为研究对象，画出受力图列出平衡方程组：解得：（逆时针）。四．在图示机构中，轮I的质量为m，半径为r

6、，轮II的质量为M，半径为R，两轮均被视为均质圆盘。在轮I上作用矩为=常数的力偶，无重绳和斜面平行，系统由静止开始运动，轮II做纯滚动。求：（1）轮I的角加速度，绳的拉力，（2）轮II为于梁的正中间时，滚动支座处的约束力。（20分）ABCO1ⅠⅡO2M解：MⅠO1所以五．均质圆盘和均质薄圆环的质量均为m，外径相同，用细杆AB绞接于二者的中心，如图所示。设系统沿倾角为的斜面作无滑动地滚动，不计细杆的质量，试求杆AB第3页共3页的加速度、杆的内力及斜面对圆盘和圆环的约束力。（20分）解：设A点沿斜面下滑s

7、时，其速度为v。采用动能定理：，其中：，，，即：。对上式求一次导数，并注意到，，有（此即杆AB的加速度）。取圆环进行受力分析，由刚体平面运动微分方程（或达朗培尔原理），有，，由此求出斜面对圆环的切向约束力（摩擦力）和法向约束力分别为，，杆AB的内力为。取圆轮，同理有，得圆轮的切向约束力（摩擦力）及圆轮的法向约束力。第3页共3页