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1、哈工大2001年秋季学期理论力学试题一、是非题(每题2分。正确用√,错误用×,填入括号内。)1、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。()2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。()3、在自然坐标系中,如果速度υ=常数,则加速度α=0。()4、虚位移是偶想的,极微小的位移,它与时间,主动力以及运动的初始条件无关。()5、设一质点的质量为m,其速度与x轴的夹角为α,则其动量在x轴上的投影为mvx=mvcos。()二、选择题(每题3分。请将答案的序号填入划线内。)1、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力,此力系向任一
2、点简化的结果是。①主矢等于零,主矩不等于零;②主矢不等于零,主矩也不等于零;③主矢不等于零,主矩等于零;④主矢等于零,主矩也等于零。2、重P的均质圆柱放在V型槽里,考虑摩擦柱上作用一力偶,其矩为M时(如图),圆柱处于极限平衡状态。此时按触点处的法向反力NA与NB的关系为。①NA=NB;②NA>NB;③NA3、O2CO3D,且O1A=20cm,O2C=40cm,CM=MD=30cm,若杆AO1以角速度ω=3rad/s匀速转动,则D点的速度的大小为cm/s,M点的加速度的大小为cm/s2。①60;②120;③150;④360。5、曲柄OA以匀角速度转动,当系统运动到图示位置(OA//O1B。ABOA)时,有,,ωAB0,AB0。①等于;②不等于。三、填空题(每题5分。请将简要答案填入划线内。)1、已知A重100kN,B重25kN,A物与地面间摩擦系数为0.2。端较处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力的大小为。2、直角曲杆O1AB以匀有速度ω1绕O1轴转动,则在图示位4、置(AO1垂直O1O2)时,摇杆O2C的角速度为。3、均质细长杆OA,长L,重P,某瞬时以角速度ω、角加速度绕水平轴O转动;则惯性力系向O点的简化结果是(方向要在图中画出)。四、计算题(本题15分)在图示平面结构中,C处铰接,各杆自重不计。已知:qc=600N/m,M=3000N·m,L1=1m,L2=3m。试求:(1)支座A及光滑面B的反力;(2)绳EG的拉力。五、计算题(本题15分)机构如图G已知:OF=4h/g,R=h/3,轮E作纯滚动;在图示位置AB杆速度为v,φ=60°,且EFOC。试求:(1)此瞬时ωOC及ωE(ωE为轮E的角速度)(2)求OC。5、六、计算题(本题12分)在图示机构中,已知:匀质轮C作纯滚动,半径为r、重为PC,鼓轮B的内径为r、外径为R,对其中心轴的回转半径为,重为PB,物A重为PA。绳的CE段与水平面平行,系统从静止开始运动。试求:物块A下落s距离时轮C中心的速度。七、计算题(本题18分)机构如图,已知:匀质轮O沿倾角为β的固定斜面作纯滚动,重为P、半径为R,匀质细杆OA重Q,长为,且水平初始的系统静止,忽略杆两端A,O处的摩擦,试求:(1)轮的中心O的加速度α。(2)用达朗伯原理求A处的约束反力及B处的摩擦力(将这二力的大小用加速度α表示即可)。合肥工业大学2008-2009年度6、第一学期理论力学统考试卷班级洪嘉振教材姓名学号80+8学时A卷共页)考试日期考试时间120分钟命题教师审核题号一二三四五六七总分满分20151520101510105得分一、结构如图所示,由、杆件构成,C端放在理想光滑水平面上,AB杆上作用力偶,杆上作用均布载荷,已知,,,各杆自重不计,试求、处约束反力以及销钉对杆作用力。ABCFM2m2m2mq图2分一个方程2分解:以BC杆为对象:,,,以AB梁为对象:,,,二、OA杆长l1,绕O轴定轴转动,带动长为l2的套筒AB在O1D杆上滑动。若设置如图所示的参考基,杆OA的连体基,套筒AB的连体基,并假设为第i个构件7、上待求点相对于参考基的坐标阵,为基点坐标阵,为第i个构件连体基相对于参考基的方向余弦阵,为构件i上待求点相对于自身连体基的坐标阵,试利用关系式写出机构运动到图示位形时:(1)OA杆和套筒AB相对于参考基的位形;(2)套筒AB的上B点相对于参考基的位置坐标阵。OA杆位形5分,套筒AB位形5分B点相对于参考基的位置坐标阵5分解:图示瞬时方向余弦阵,,(1)OA杆的位形套筒AB的位形(1)B点的位置坐标阵三、半径为的圆盘与长度为的直杆AB在盘心A铰接,圆盘沿水平面纯滚,AB杆B端沿铅直墙壁滑动。在图示位置,圆盘的角速度为,角加速度为,杆与水平面的夹角为,试求该瞬时8、杆端B的速度和加速度。ABr解:(1)球速度,速度瞬
3、O2CO3D,且O1A=20cm,O2C=40cm,CM=MD=30cm,若杆AO1以角速度ω=3rad/s匀速转动,则D点的速度的大小为cm/s,M点的加速度的大小为cm/s2。①60;②120;③150;④360。5、曲柄OA以匀角速度转动,当系统运动到图示位置(OA//O1B。ABOA)时,有,,ωAB0,AB0。①等于;②不等于。三、填空题(每题5分。请将简要答案填入划线内。)1、已知A重100kN,B重25kN,A物与地面间摩擦系数为0.2。端较处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力的大小为。2、直角曲杆O1AB以匀有速度ω1绕O1轴转动,则在图示位
4、置(AO1垂直O1O2)时,摇杆O2C的角速度为。3、均质细长杆OA,长L,重P,某瞬时以角速度ω、角加速度绕水平轴O转动;则惯性力系向O点的简化结果是(方向要在图中画出)。四、计算题(本题15分)在图示平面结构中,C处铰接,各杆自重不计。已知:qc=600N/m,M=3000N·m,L1=1m,L2=3m。试求:(1)支座A及光滑面B的反力;(2)绳EG的拉力。五、计算题(本题15分)机构如图G已知:OF=4h/g,R=h/3,轮E作纯滚动;在图示位置AB杆速度为v,φ=60°,且EFOC。试求:(1)此瞬时ωOC及ωE(ωE为轮E的角速度)(2)求OC。
5、六、计算题(本题12分)在图示机构中,已知:匀质轮C作纯滚动,半径为r、重为PC,鼓轮B的内径为r、外径为R,对其中心轴的回转半径为,重为PB,物A重为PA。绳的CE段与水平面平行,系统从静止开始运动。试求:物块A下落s距离时轮C中心的速度。七、计算题(本题18分)机构如图,已知:匀质轮O沿倾角为β的固定斜面作纯滚动,重为P、半径为R,匀质细杆OA重Q,长为,且水平初始的系统静止,忽略杆两端A,O处的摩擦,试求:(1)轮的中心O的加速度α。(2)用达朗伯原理求A处的约束反力及B处的摩擦力(将这二力的大小用加速度α表示即可)。合肥工业大学2008-2009年度
6、第一学期理论力学统考试卷班级洪嘉振教材姓名学号80+8学时A卷共页)考试日期考试时间120分钟命题教师审核题号一二三四五六七总分满分20151520101510105得分一、结构如图所示,由、杆件构成,C端放在理想光滑水平面上,AB杆上作用力偶,杆上作用均布载荷,已知,,,各杆自重不计,试求、处约束反力以及销钉对杆作用力。ABCFM2m2m2mq图2分一个方程2分解:以BC杆为对象:,,,以AB梁为对象:,,,二、OA杆长l1,绕O轴定轴转动,带动长为l2的套筒AB在O1D杆上滑动。若设置如图所示的参考基,杆OA的连体基,套筒AB的连体基,并假设为第i个构件
7、上待求点相对于参考基的坐标阵,为基点坐标阵,为第i个构件连体基相对于参考基的方向余弦阵,为构件i上待求点相对于自身连体基的坐标阵,试利用关系式写出机构运动到图示位形时:(1)OA杆和套筒AB相对于参考基的位形;(2)套筒AB的上B点相对于参考基的位置坐标阵。OA杆位形5分,套筒AB位形5分B点相对于参考基的位置坐标阵5分解:图示瞬时方向余弦阵,,(1)OA杆的位形套筒AB的位形(1)B点的位置坐标阵三、半径为的圆盘与长度为的直杆AB在盘心A铰接,圆盘沿水平面纯滚,AB杆B端沿铅直墙壁滑动。在图示位置,圆盘的角速度为,角加速度为,杆与水平面的夹角为,试求该瞬时
8、杆端B的速度和加速度。ABr解:(1)球速度,速度瞬
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