理论力学试卷5及答案.doc

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1、湖南工程学院试卷用纸至学年第学期（装订线内不准答题）命题教师_________________审核________________________课程名称理论力学考试___（A、B卷）适用专业班级考试形式（开、闭）题号一二三四五六七八总分计分一、填空题：（每小题6分，共30分）1.在光滑的水平面上，静止放着一个均质圆盘。如图所示。试问：若在圆盘上作用两个等值、反向、作用线相互平行的力F和Fˊ后，圆盘和盘心作什么运动？答：。a)圆盘静止不动。b)圆盘绕C点转动，盘心不动。c)圆盘绕C点转动，盘心作匀速直线运动。d)圆盘绕C点转动，盘心作匀加速直线运动。2.如图两平行摆杆O1A=O2B=R，

2、通过托架提升重物M，摆杆O1A以匀角速度ω转动，则物块质心M点的速度vM=，加速度aM=。3.“全约束力与法线之间的夹角，即为摩擦角。”这样的说法是否正确？若不正确，应怎样改正。答：。姓名____________学号_________共_2_页第___1___页4.飞轮作加速转动，轮缘上一点的运动规律为S=0.1t3（S的单位为m，t的单位s）,飞轮的半径为R=100cm。当点的速度达到v=30m/s时，该点的切向加速度=，法向加速度=。5.物块放在水平面上，重量为P=200N，物块与水平面之间的静滑动摩擦系数为f=0.2，作用于物块上的水平力F=60N，物块做匀变速直线运动。则物块的惯

3、性力为。二、计算题：（每题14分，共70分）1、起重架如图，已知重物的重量为P=2kN，试求绳索BC的拉力和AB杆的受力。湖南工程学院试卷用纸（装订线内不准答题）（装订线内不准答题）2、图示的曲柄滑道机构中，曲柄长OA=10cm,绕O轴转动。当=30°时，其角速度=1rad/s，角加速度=1rad/s2，求导杆BC的加速度和滑块A在滑道中的相对加速度。3、图示的四连杆机构中，O1A=r,AB=O2B=3r,曲柄以等角速度ω1绕O1轴转动。在图示位置时，O1A⊥AB，∠O2BA=60°。求此瞬时O2B的角速度ω2。专业班级____________姓名______________学号____

4、_共2页第2页4、两个鼓轮固连在一起的总质量为m，对水平转轴O的转动惯量是JO；鼓轮的半径分别为r1和r2。绳端悬挂的重物A和B质量分别为m1和m2，且m1>m2。试求鼓轮的角加速度。（轴承和绳子的质量都不计）5、图示为高炉上料卷扬系统，已知启动时加在卷筒上的不变力矩为，料车及矿石的质量为m1，斜桥倾斜角为，卷筒O的质量为m2，半径为，对转轴的回转半径为。绳的质量和摩擦都忽略不计，试用动能定理求料车由静止开始沿轨道上升路程为S时的速度v。湖南工程学院试卷参考答案及评分标准（卷）（装订线内不准答题）课程名称___理论力学___________一、填空题：（每小题6分，共30分）1.答：b。

5、2.M点的速度vM=Rω，加速度aM=Rω2。3.答：这样的说法不正确。应改为：“最大全约束力与法线之间的夹角，即为摩擦角。”4.答：=6m/s2，=900m/s25.物块的惯性力为20N。二、计算题：（每题14分，共70分）1、起重架如图，已知重物重为P=2kN，试求绳索BC的拉力和AB杆的受力。解：取B点为研究对象，（4分）（2分）（4分）（2分）（画受力图2分）专业班级命题老师至学年第学期2、图示的曲柄滑道机构中，曲柄长OA=10cm,绕O轴转动。当=30°时，其角速度=1rad/s，角加速度=1rad/s2，求导杆BC的加速度和滑块A在滑道中的相对加速度。解取滑块A为动点，动坐标

6、系固连于导杆上。切向加速度aaτ和法向加速度aan，其大小分别为aaτ=OA·ε=10cm/s2（3分）aan=OA·ω2=10cm/s2（3分）牵连运动为平动的加速度合成定理为aa=aaτ+aan=ae+ar（3分）将上式各矢量分别投影在x轴和y轴上，解得ar==3.66cm/s2ae=13.66cm/s2（3分）ae即为导杆在此瞬时的平动加速度。（画加速度图2分）3、图示的四连杆机构中，O1A=r,AB=O2B=3r,曲柄以等角速度ω1绕O1轴转动。在图示位置时，O1A⊥AB,∠O2BA=60°。求此瞬时连杆AB的角速度ωAB和杆O2B的角速度ω2。湖南工程学院试卷参考答案及评分标准

7、（卷）（装订线内不准答题）解：杆O1A和O2B作定轴转动，连杆AB作平面运动，且AB两点的速度方向已知。vA⊥O1A,vB⊥O2B，过A、B两点作vA、vB的垂线，其交点C就是连杆AB的瞬心。（2分）设连杆AB的角速度为ωAB，根据瞬心法，在图示瞬时，连杆AB绕瞬心C作瞬时转动，故vA=ωAB×PAvB=ωAB×PB（3分）所以ωAB=vA/PA=0.192ω1（3分）vB=ωAB×PB=1.152rω1（3分）ω2=vB/O2B=