机土化理论力答案A

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1、2006级《理论力学》课程试题答案（A卷）专业：机械、土木、化工一、选择与填空题：（每空3分，共30分）分数评卷人1．一平面任意力系向点A简化后，得到如题一、1图所示的主矢F和主矩M，则该力系的最后合成结果应是A。(A)作用在点A左边的一个合力(B)作用在点A右边的一个合力(C)作用在点A的一个合力(D)一个合力偶题一、1图题一、2图2．在题一、2图中，力F作用线在OABC平面内，则力F对空间直角坐标Ox，Oy，Oz轴的矩，正确的是C。(A)Mx(F)=0，其余不为零(B)My(F)=0，其余不为零(C)Mz(F)=0

2、，其余不为零(D)Mx(F)=0，My(F)=0，Mz(F)=03.当物体处于临界平衡状态时，静摩擦力Fs的大小C。(A)与物体的重量成正比(B)与物体的重力在支承面的法线方向的大小成正比(C)与相互接触物体之间的正压力大小成正比(D)由力系的平衡方程来确定4.平面图形在其平面内运动，其上有两点速度在某瞬时相同。下述说法中正确的有A，D。(A)在该瞬时，其上各点速度都相等(B)在该瞬时，其上各点加速度都相等(C)在该瞬时，图形的角加速度一定为零，但角速度不一定为零(D)在该瞬时，图形的角速度一定为零，但角加速度不一定为

3、零5.在题一、5图中，圆半径为R，绕过点O的中心轴作定轴转动，其角速度为，角加速度为。记同一直线上的两点A、B的加速度aA，aB(OA=R，OB=R/2)，它们与半径的夹角分别为和。则aA，aB的大小关系，，大小关系，正确的是B。(A)aA=2aB，(B)aA=2aB，(C)aA=aB，(D)aA=aB，题一、5图题一、6图题一、7图6．在题一、6图中，直管AB以匀角速度绕点O且垂直于管子轴线的定轴转动，小球M在管子内相对于管子以匀速度vr运动。图中所示瞬时，小球M正好经过轴O点，则在此瞬时小球M的绝对速度v，绝对加速

4、度a大小是D。(A)v=0，a=0(B)v=vr，a=0(C)v=0，a=vr(D)v=vr，a=vr7．在题一、7图中，半径为R，质量为m的均质圆盘绕过其轮缘的点O作定轴转动。已知角速度为，则圆盘的动能为，动量大小为。5/5二、计算题：（共16分）分数评卷人题二、1图1．（本题8分）在题二、1图中，均质细杆质量为m，长为l，绕过杆端A并垂直于杆的定轴转动。若在图示瞬时，转动的角速度为零，角加速度为，求杆的惯性力向A点的简化结果，并在图中画出。解：惯性力主矢大小，（向左）惯性力主矩大小（顺时针）（-----------

5、-主矢主矩大小各3分，方向2分）2．（本题8分）如题二、2所示，已知平面桁架中AD＝DB＝6m，CD＝3m，P=30KN。试用虚位移原理，确定杆3的内力。解：1.将杆3断开，用力F代替，并在B处给一向右的虚位移，C、D处虚位移如图所示。【…………3分】2.由虚功方程：3.建立和的关系：（）4.代入虚功方程得：【………4+3分】【也可以用其它方法建立虚位移之间的关系，但用静力学的方法解不得分】三、计算题：（共60分）分数评卷人1．（本题20分）如图三、1所示结构，高4L，宽6L。在B、D处铰接，C、E处铰支，A处固支。载

6、荷如图所示。已知：P=5KN，M=12KN•m，L=2m，=30°，试求A处的约束反力。5/5题三、1图解：1.以DE杆为研究对象，受力分析如图：由平衡方程：解得：KN【…………5分】2.以BD＋DE杆为研究对象，受力分析如图：由平衡方程：解得：KN，KN【…………7分】3.以AB杆为研究对象，受力分析如图：由平衡方程：解得：KN，KN，KN•m【…………8分】2．（本题20分）平面机构如题三、2图所示。已知：O1O2=R，在图示位置时，杆O1A处于水平，其角速度，角加速度，转向如图，O1B=R5/5。试求该瞬时杆O2

7、B的角速度和角加速度。题三、2图解：1.滑块上点B为动点，动系固连在O1A上，画出点B速度分析图。由B点速度公式，得：，，，（方向顺时针）【…………10分】2.画出B点加速度分析图（存在科氏加速度）在科氏加速度方向投影，其中：，，，计算得：（方向顺时针）【…………10分】注释：O2B杆的角速度和角加速度方向也可以在图中标出3．（本题20分）如图三、3所示的系统中，鼓轮A的质量是mA，对质心轴O的回转半径为，鼓轮内、外半径分别是r和R，重物B的质量是mB。鼓轮A沿水平面作纯滚动，绳子EH段与水平面平行，且定滑轮D的质量略

8、去不计。若将系统由静止释放，求：(1)重物B下降距离h后的加速度；(2)鼓轮A与水平面间的摩擦力。解：1.研究整体，在物块B下降h路程中列动能方程。动能：，功：代入动能定理，两边求导得：5/5（方向竖直向下）【…………10分】2.研究轮A，受力如图。对轮A列平面运动方程：，补充运动方程：，得：（方向水平向左）【…………10分】5/