理论力学试卷a.doc

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1、浙江海洋学院2015-2016学年第1学期《理论力学》课程考试期末试卷A（适用班级：A14土木3）考试时间：120分钟一二三四五六七八九十总分一、作图题(8%)1如图所示，水平梁AB用斜杆CD支撑，A、C、D三处均为光滑铰链连接。均质梁重,其上放置一重为的电动机。如不计杆CD的自重，试分别画出杆CD和梁AB（包括电动机）的受力图。2图示厂房为三铰拱式屋架结构，吊车梁安装在屋架突出部分D和E上。试分别画出吊车梁DE、屋架AC、屋架BC的受力图。二、选择题(15%)1关于平面力系的主矢与主矩，下列说法正确的是（A）A主矢的大小、方向与简化中心的选择无

2、关。B主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关。C当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化的结果为一合力。D当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任何一点简化的结果均不可能为一合力。2关于力、力偶、力矩、力偶矩，下列的表述中不正确的是（B）A力矩与力偶矩的量纲相同。B力不能平衡力偶。C一个力不能简化为一个力偶。D力偶对任意点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零。3动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的速度，它所相对的坐标是（C）A动坐标系B不必确定C定坐标系D定或动坐标系都可以。4点的速度合成定理得适用条件是（B）A牵连

3、运动只能是平动B各种牵连运动都适用C牵连运动只能是转动D牵连运动为零。5刚体作平面运动，某瞬时，若取图形上A点为基点，求得图形的角速度为，若用瞬心法求得图形角速度为。则与的关系为（B）ABCD或6若质点的动能保持不变，则（C）A其动量必守恒B质点必作直线运动C质点必作匀速运动D质点必作变速运动 三、简答题（4*5%=20%）1用力系向一点简化的分析方法，证明图示二同向平行力简化的最终结果为一合力，且有,,若且二者方向相反，简化的结果又如何？解答：将F1和F2向C点平移，因为方向相同，所以，同时还附加力矩，,，两个力矩是反方向的，，则。若二者方向相

4、反时，则，。2点沿曲线运动，如图所示各点所给出的速度和加速度哪些是可能的？哪些是不可能的？解答：可能点：A,B,D,不可能点：C,E,F,G3（5%）机构如图所示，假定杆AB以匀速运动，开始时。问任意时刻t时摇杆OC的角速度和角加速度是多少？解答：任意时刻两边对时间求导再次求导4两物块A和B，质量分别为和，初始静止。如A沿斜面下滑的相对速度为。设B向左的速度为，根据动量守恒定律，有对吗？解答：不对正确应该是四、计算题（共57%）1（15%）如图所示组合梁（不及自重）由AC和CD铰接而成。已知：，均布载荷，，。试求插座端A及滚动支座B的约束力。解答

5、：将CD杆从整体中隔离开，受力分析再对整体受力分析，2（15%）图示通风机的转动部分以初角速度绕中心轴转动，空气的阻力与角速度成正比，即，其中为常数。如转动部分对其轴的转动惯量为，问经过多少时间其转动角速度减少为初速度的一半？又在此时间内共转过多少圈？解答：以通风机的转动部分为研究对象，应用动量矩定理分离变量（1）上式积分得到对（1）积分将带入转的圈数3（15%）图示直角刚性杆，AC=CB=0.5m。设在图示瞬时，两端滑块沿水平与铅直轴的加速度如图，大小分别为，。求这时直角杆的角速度和角加速度。解答：由加速度合成定理将上式在和方向投影而，因此，4

6、（12%）图示机构中，沿斜面纯滚动的圆柱体和鼓轮为均质物体，质量均为，半径均为。绳子不能伸缩，其质量略无不计。粗糙斜面的倾角为，不计滚阻力偶。如在鼓轮上作用一常力偶.，求，（1）鼓轮的角加速度，（2）轴承的水平约束力。解答：1）因此根据功率方程得到角加速度2）隔离开动轮和固定转轮，分别进行受力分析，这绳子的张力为T1滚轮的质心运动方程