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西安交大-理论力学试卷2010

西安交大-理论力学试卷2010
西安交大-理论力学试卷2010

一、填空题(请将简要答案填入划线内或按要求画在图上。)

1.直角刚杆ACD 、BEC 在C 处铰接,A 、B 为固定铰支座。若不计杆重,已知垂直于BE 边的力为F,固定铰支座A 、B 处的约束力大小分别为 和 。(请将方向画在图上)。

2.立方体边长为a ,力1F 、2F

大小皆等于F,作用点及方向如图所示。此力系向点O 简

化结果的解析表达式是 ,最终简

化结果是 ,方向在图中画出。

2题图

3题图

3.长方体长、宽、高分别为a 、b 、c ;则力F在x 轴的投影=x F ,力F对x 轴之矩=x M

,力F对O 点之矩=O

M

4.在图示平面机构中,曲柄OA 长r ,以匀角速度ω绕O轴转动。若取滑块A为动点,将动坐标系固接于杆B O 1,请将图示瞬时滑块 A 的加速度合成矢量关系画在图上。

y z

y

5.(10分)均质杆AB 质量为M,长度为R,在半径为R的圆弧形轨道内运动,A 点速度大小v 为常数;则在该瞬时AB 杆的动量大小杆对轴O 的动量矩大小O L = ,量矩转向画在图上;AB 杆的动T= ;惯性力系向O 性主矢的大小=

IR F ,并将其方向画在图上;惯性主矩的大=IO

M

,并将其转向画在图上。

二、 计算题

图示组合梁其载荷及尺寸均为已知,不计自重;试用虚位移原理求支座B 处约束力。

三、 计算题(本题15分)

静定多跨梁的载荷及几何尺寸如图示,已知F=100kN ,L =1m ,M =40kN ﹒m ,q=

50kN/m (均布载荷垂直BC 梁),不计自重。求固定端A 处的约束力。

四、 计算题

平面机构如图所示。销钉A 由水平槽杆带动,使其在半径为r=200mm 的固定半圆槽内运动。设槽杆以匀速v =400mm/s 向上运动;求销钉A 在图示位置时的绝对速度和绝对加速度。

五、

计算题

在图示平面机构中,ABE 为一边长为l 等边三角形板,l E O B O ==21。图示瞬时

l OA =,A 、E 、2O 三点恰处水平,杆B O 1的角速度为1ω。试求该瞬时,三角板和OD 杆

的角速度。

v

ω

六、

计算题

在图示系统中,已知:斜面倾角为θ,物块A的质量为1m ,可沿光滑水平面运动;鼓轮B的质量为2m ,由半径分别为R 和r 的圆轮固接而成,对其中心轴O 的回转半径为ρ;匀质圆盘C的质量为3m ,半径为R ,可在斜面上作纯滚动;水平弹簧的刚度系数为k ,绳的两直线段分别与斜面及水平面平行,绳与滑轮间无相对滑动,不计绳重及轴承O 处的摩擦。初始弹簧无变形且系统静止,当轮心C沿斜面下降距离为s 时:试求:(1)物块A 的加速度A a ;(2)BC 段绳子的拉力(可表示为A a 的函数);(3) 轴承O 处的约束反力(可表示为A a 的函数)。

2020年智慧树知道网课《理论力学(西安交通大学)》课后章节测试满分答案

绪论单元测试 1 【多选题】(2分) 下面哪些运动属于机械运动? A. 发热 B. 转动 C. 平衡 D. 变形 2 【多选题】(2分) 理论力学的内容包括:。 A. 动力学 B. 基本变形 C. 运动学 D. 静力学

3 【单选题】(2分) 理论力学的研究对象是:。 A. 数学模型 B. 力学知识 C. 力学定理 D. 力学模型 4 【多选题】(2分) 矢量力学方法(牛顿-欧拉力学)的特点是:。 A. 以变分原理为基础 B. 以牛顿定律为基础 C.

通过力的功(虚功)表达力的作用 D. 通过力的大小、方向和力矩表达力的作用 5 【多选题】(2分) 学习理论力学应注意做到:。 A. 准确地理解基本概念 B. 理论联系实际 C. 熟悉基本定理与公式,并能在正确条件下灵活应用 D. 学会一些处理力学问题的基本方法 第一章测试 1 【单选题】(2分)

如图所示,带有不平行的两个导槽的矩形平板上作用一力偶M,今在槽内插入两个固连于地面的销钉,若不计摩擦,则。 A. 板不可能保持平衡状态 B. 板必保持平衡状态 C. 条件不够,无法判断板平衡与否 D. 在矩M较小时,板可保持平衡 2 【单选题】(2分)

A. 合力 B. 力螺旋 C. 合力偶 3 【单选题】(2分) 关于力系与其平衡方程式,下列的表述中正确的是: A. 在求解空间力系的平衡问题时,最多只能列出三个力矩平衡方程式。 B. 在平面力系的平衡方程式的基本形式中,两个投影轴必须相互垂直。 C. 平面一般力系的平衡方程式可以是三个力矩方程,也可以是三个投影方程。

D. 任何空间力系都具有六个独立的平衡方程式。 E. 平面力系如果平衡,则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零。 4 【单选题】(2分)

最新理论力学试卷及答案-B

专业年级理论力学试题 考试类型:闭卷试卷类型:B卷考试时量:120分钟 一、判断题:(10分,每题1分,共10题) 1、只要保持平面力偶的力偶矩大小和转向不变,可将力偶的力和力臂作相应的改变,而不影响其对刚体作用效应的大小。() 2、加减平衡力系原理既适用于刚体,也适用于弹性体。() 3、力偶可以与一个力等效,也可以用一个力来平衡。() 4、二力构件的约束反力必沿两约束点的连线方向。() 5、力系平衡的充要条件是:力系的主矢和对任意一点的主矩同时等于零。() 6、静不定问题中,作用在刚体上的未知力可以通过独立平衡方程全部求出。() 7、固定铰链支座约束既能限制构件的移动,也能限制构件的转动。() 8、同一平面图形上任意两点的速度在这两点连线上的投影相等。() 9、平面运动中,平移的速度和加速度与基点的选择无关,而平面图形绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选择有关。()10、轮系传动中两轮的角速度与其半径成正比。() 二、填空题:(15分,每空1分,共7题) 1、作用在刚体上两个力平衡的充要条件是:两个力的大小,方向,作用在上。 2、在两个力作用下保持平衡的构件称为。 3、刚体作平移时,其上各点的轨迹形状,在每一瞬时,各点的速度和加速度。 4、刚体的简单运动包括和。 5、力对物体的作用效应取决于三个要素,力的、和。

6、动点在某瞬时的绝对速度等于它在该瞬时的与的矢量和。 7、平面力系向作用面内任一点简化,一般情形下,可以得到一个和。 三、选择题:(20分,每题2分,共10题) 1、下列不是研究点的运动学的方法是() (A)基点法(B)矢量法 (C)直角坐标法(D)自然法 2、下列不属于理论力学研究内容的是() (A)静力学(B)运动学 (C)动力学(D)材料力学 3、刚体受处于同一平面内不平行的三力作用而保持平衡状态,则此三力的作用线( ) (A)汇交于一点(B)互相平行 (C)都为零(D)其中两个力的作用线垂直 4、如果两个力系满足下列哪个条件,则该两个力系为等效力系() (A)两个力系的主矢相等 (B)两个力系的主矩相等 (C)两个力系的主矢和主矩分别对应相等 (D)两个力系作用在同一刚体上 5、如图所示,点M沿螺线自内向外运动,它走过的弧长与时间的一次方成正比,则点的加速度越来越,点M越跑越。() (A)大,快 (B)小,慢 (C)大,不变 (D)小,不变 6、若点作匀变速曲线运动,其中正确的是() (A)点的加速度大小a=常量

精选-理论力学试题及答案

理论力学试题及答案 (一) 单项选择题(每题2分,共4分) 1. 物块重P ,与水面的摩擦角o 20m ?=,其上作用一力Q ,且已知P =Q ,方向如图,则物块的状态为( )。 A 静止(非临界平衡)状态 B 临界平衡状态 C 滑动状态 第1题图 第2题图 2. 图(a)、(b)为两种结构,则( )。 A 图(a)为静不定的,图(b)为为静定的 B 图(a)、(b)均为静不定的 C 图(a)、(b)均为静定的 D 图(a)为静不定的,图(b)为为静定的 (二) 填空题(每题3分,共12分) 1. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ,2F ,3F ,4F ,且1F =2F =3F =4F =4kN ,该力系向B 点简化的结果为: 主矢大小为R F '=____________,主矩大小为B M =____________ 向D 点简化的结果是什么? ____________。 第1题图 第2题图 2. 图示滚轮,已知2m R =,1m r =,ο30=θ,作用于B 点的力4kN F =,求力F 对A 点之矩A M =____________。 3. 平面力系向O 点简化,主矢R F '与主矩M 10kN F '=,20kN m O M =g ,求合力大小及作用线位置,并画在图上。 D C A B F 1 F 2 F 3 F 4

第3题图 第4题图 4. 机构如图,A O 1与B O 2均位于铅直位置,已知13m O A =,25m O B =,2 3rad s O B ω=,则 杆A O 1的角速度A O 1ω=____________,C 点的速度C υ=____________。 (三) 简单计算题(每小题8分,共24分) 1. 梁的尺寸及荷载如图,求A 、B 2. 丁字杆ABC 的A 端固定,尺寸及荷载如图。求A 端支座反力。 3. 在图示机构中,已知m r B O A O 4.021===,AB O O =21,A O 1杆的角速度4rad ω=,角加速度22rad α=,求三角板C 点的加速度,并画出其方向。 F O R ' O M

2012秋西交大《理论力学》在线作业

2012秋西安交通西交《理论力学》在线作业 (红色答案) 一、单选题(共 30 道试题,共 60 分。) 1. 刚体作平面运动,在瞬时平动的情况下,该瞬时()。 A. ω=0,α=0 B. ω=0,α≠0 C. ω≠0,α=0 D. ω≠0,α≠0 满分:2 分 2. 当牵连运动为平移时,则牵连加速度等于牵连速度对时间的几阶导数()。 A. 一阶 B. 二阶 C. 三阶 D. 四阶 3. 下列情况中哪个是非定常约束()。 A. 一个圆柱体在倾角为θ的斜面上滚下(不是纯滚动) B. 在以匀角速度绕水平轴转动的非常长的无摩擦线上运动的一个质点 C. 从固定球顶上(无滑动的)滚下的一个球 D. 在倾角为θ的斜面上无滑动地滚动的圆台 4. 对任何一个平面力系()。

A. 总可以用一个力来与之平衡 B. 总可以用一个力偶来与之平衡 C. 总可以用合适的两个力来与之平衡 D. 总可以用一个力和一个力偶来与之平衡 5. 力偶若保持()不变,则可在力偶作用面内任意转移。 A. 转向 B. 力偶臂 C. 力偶矩大小 D. 矩心位置 6. 作用在一个刚体上的两个力FA、FB满足FA=-FB的条件,则该二力可能是()。 A. 作用力和反作用力或一对平衡的力 B. 一对平衡的力或一个力偶 C. 一对平衡的力或一个力和一个力偶 D. 作用力和反作用力或一个力偶 满分:2 分 7. 由实践经验可知,维持物体的运动状态比起使物体由静止状态进入运动状态来是()。 A. 要容易些 B. 难易程度相当 C. 要困难些 D. 不确定

满分:2 分 8. 作用在刚体上的空间力偶矩矢量沿其作用线移动到该刚体的指定点,是否改变对刚体的作用效果()。 A. 改变 B. 不改变 C. 沿力偶矩矢量指向向前移动不改变 D. 沿力偶矩矢量指向向后移动不改变 满分:2 分 9. 时钟上的指针都在作定轴转动,当指针正常行进的时候,其分针的角速度ω为()rad/s A. π/30 B. 2π C. 1/60 D. π/1800 满分:2 分 10. 以下运动着的物体不为自由体的是()。 A. 飞行的飞机 B. 飞行的导弹 C. 出**膛后做抛物线运动的汤圆 D. 在轨道上高速奔驰的列车 满分:2 分

理论力学试题和答案

2010 ~2011 学年度第 二 学期 《 理论力学 》试卷(A 卷) 一、填空题(每小题 4 分,共 28 分) 1、如图1.1所示结构,已知力F ,AC =BC =AD =a ,则CD 杆所受的力F CD =( ),A 点约束反力F Ax =( )。 2、如图1.2 所示结构,,不计各构件自重,已知力偶矩M ,AC=CE=a ,A B ∥CD 。则B 处的约束反力F B =( );CD 杆所受的力F CD =( )。 E 1.1 1.2 3、如图1.3所示,已知杆OA L ,以匀角速度ω绕O 轴转动,如以滑块A 为动点,动系建立在BC 杆上,当BO 铅垂、BC 杆处于水平位置时,滑块A 的相对速度v r =( );科氏加速度a C =( )。 4、平面机构在图1.4位置时, AB 杆水平而OA 杆铅直,轮B 在水平面上作

纯滚动,已知速度v B ,OA 杆、AB 杆、轮B 的质量均为m 。则杆AB 的动能T AB =( ),轮B 的动能T B =( )。 1.3 1.4 5、如图1.5所示均质杆AB 长为L ,质量为m,其A 端用铰链支承,B 端用细绳悬挂。当B 端细绳突然剪断瞬时, 杆AB 的角加速度 =( ),当杆AB 转到与水平线成300角时,AB 杆的角速度的平方ω2=( )。 6、图1.6所示机构中,当曲柄OA 铅直向上时,BC 杆也铅直向上,且点B 和点O 在同一水平线上;已知OA=0.3m,BC=1m ,AB=1.2m,当曲柄OA 具有角速度ω=10rad/s 时,则AB 杆的角速度ωAB =( )rad/s,BC 杆的角速度ωBC =( )rad/s 。   A B 1.5 7、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD 杆、EF 杆在C 、D 、E 、F 处铰接而成,在力偶M 的作用下,在图上画出固定铰支座A 、B 的约束反力F A 、F B 的作用线方位和箭头指向为( )(要求保留作图过程)。

理论力学试卷及答案

雍和珠宝珠宝顾问入职培训 ? 陕西理工学院成教学生考试试卷 姓名: 年级: 专业: 科目: 理论力学 学历层次: 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 考试日期 年 月 日 阅卷人 一、 作图题( 分) 如下图所示,不计折杆??和直杆 ?的质量,?、 、 处均为铰链连接。试分别画出图中折杆??和直杆 ?的受力图。 二、填空题( 分,每空 分) 如下图所示,边长为? ?的正方体,受三个集中力的作用。则将该力系向 点简化可得到: 主矢为=R F ( , , )?; 主矩为=O M ( , , )??? 。 ? P F ——————下 ——————————装 —————————— 订 —————————— 线 ——————

雍和珠宝珠宝顾问入职培训 ? ?如下图所示的平面机构,由摇杆A O 1、B O 2,“?字形”刚架????,连杆 ?和竖直滑块?组成,21O O 水平,刚架的 ?段垂直 ??段,且?? 21O O ,已知l BO AO ==21, ??l 4 ,A O 1杆以匀角 速度ω绕1O 轴逆时针定轴转动,连杆 ?的质量均匀分布且大小为M 。 根据刚体五种运动形式的定义,则“?字形”刚架????的运动形式为 ,连杆 ?的运动形式为 。 在图示位置瞬时,若A O 1杆竖直,连杆 ?与刚架 ?段的夹角为 o CDE 60=∠,则在该瞬时:?点的速度大小为 ,?点的加速度大小为 , 点的速度大小为 ,连杆 ?的速度瞬心到连杆 ?的质心即其中点的距离为 ,连杆 ?的角速度大小为 ,连杆 ?的动量大小为 ,连杆 ?的动能大小为 。 三、计算题( ?分) 如左下图所示,刚架结构由直杆??和折杆 ?组成,?处为固定端, 处为辊轴支座, 处为中间铰。所受荷载如图所示。已知?? ??, ? ????·?,??? ????,?? ? 。试求?处和 处约束力。

理论力学试卷1及答案

湖南工程学院试卷用纸 至 学年第 学期 (装 订 线 内 不 准 答 题) 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F ˊ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O 1A =O 2B =R ,通过托架提升重物M ,摆杆O 1A 以匀角速度 ω转动,则物块质心M 点的速度v M = ,加速度a M = 。 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M 的运动规律为S =(S 的单位为m ,t 的单位s ), 飞轮的半径为R =100cm 。当点M 的速度达到v =30m/s 时,该点的切向加速度 t a = ,法向加速度n a = 。 5. 虚位移和虚位移原理的概念是:虚位移即某瞬时,质点在 条件下,可能实现的 。虚位移原理即对于具有理想约束的质点系,使质点系平衡的充要条件是作用于质点系的 在任何虚位移上 等于零。即 0=?∑i i r F δ 二、计算题:(每题14分,共70分) 1、重量为P 圆球放在墙和杆之间,杆的A 端用铰链联接于墙上,B 端用水平绳BC 拉住。若ο30=α,5/AB AD =,绳与杆的自重都不计,各接触面都是光滑的。试求绳索BC 的拉力。 湖南工程学院试卷用纸 (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ω=1rad/s ,角加速度α=1rad/s 2,求导杆BC 的加速度和滑块A 在滑道中的相对加速度。 3、图示四连杆机构中,OA = O 1B =AB /2 ,曲柄OA 的角速度ω= 3 rad/s 。求:当φ =90且曲柄O 1B 与OO 1的延长线重合时,AB 杆和曲柄O 1B 的角速度。 专业班级____________ 姓名______________ 学号____ _ 共 2 页 第 2 页

理论力学习题及答案(全)

第一章静力学基础 一、是非题 1.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。 () 2.在理论力学中只研究力的外效应。() 3.两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。()4.作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。()5.作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。() 6.三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。() 7.平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。 ()8.约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。() 二、选择题 1.若作用在A点的两个大小不等的力 1和2,沿同一直线但方向相反。则 其合力可以表示为。 ①1-2; ②2-1; ③1+2; 2.作用在一个刚体上的两个力A、B,满足A=-B的条件,则该二力可能是 。 ①作用力和反作用力或一对平衡的力;②一对平衡的力或一个力偶。 ③一对平衡的力或一个力和一个力偶;④作用力和反作用力或一个力偶。 3.三力平衡定理是。 ①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点; ②共面三力若平衡,必汇交于一点; ③三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。 4.已知F 1、F 2、F 3、F4为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢 关系如图所示为平行四边形,由此。 ①力系可合成为一个力偶; ②力系可合成为一个力; ③力系简化为一个力和一个力偶; ④力系的合力为零,力系平衡。 5.在下述原理、法则、定理中,只适用于刚体的有。 ①二力平衡原理;②力的平行四边形法则; ③加减平衡力系原理;④力的可传性原理; ⑤作用与反作用定理。 三、填空题

西安交大考试卷(理论力学英文)

课程名称 理论力学A1(英) 2003 —2004学年第 1 学期 学 号 开 课 系 工程力学系 年级 本科二年级 姓 名 任课老师 柳葆生 评分 规定:仅允许携带电子词典、计算器和教师提供的课程总结 1. Member BD exerts on member ABC a force P directed along line BD. Knowing that P must have a 360-N vertical component, determine (a) the magnitude of the force P, (b) its horizontal component. (零件BD 对零件 ABC 沿BD 线施加一个力P ,已知P 的垂直分量为360-N ,计算(a ) 力P 的大小,(b )力P 的水平分量 ) 2. Two forces P and Q are applied as shown to an aircraft connection. Knowing that the connection is in equilibrium and that P = 250 N and Q = 325 N, determined the magnitude of the forces exerted on the rods A and B. (如图所示,两个力P 和Q 施加于一个飞机连接器。已知连接器处于平衡状态,并且P = 250 N 和Q = 325 N ,确定施加于连杆A 和B 上力的大小) 3. A 150 N force, acting in a vertical plane parallel to the yz plane, is applied to the 200 mm long horizontal handle AB of a socket wrench. Replace the force with a equivalent force-couple system at the origin O of the coordinate system. (一个150 N 的力,作用在平行于yz 平面的 垂直平面内,施加于一个套筒扳手200 mm 长的水平手柄上。用一个 在坐标原点O 的等效力-力偶系统代替这一力 ) 4. Knowing that the tension in wire BD is 1500 N, determine the reaction at the fixed support C of the frame shown. (已知拉索BD 中 的张力为1500 N ,确定如图示在框架固定支撑端C 的约束反力)

理论力学试题及答案

理论力学试题及答案 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mv x =mvcos a。 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N A与N B的关系 为。 ①N A = N B;②N A > N B;③N A < N B。 3、边长为L的均质正方形平板,位于铅垂平面内并置于光滑水平面上,如图示,若给平板一微小扰动,使其从图示位置开始倾倒,平板在倾倒过程中,其质心C点的运动轨迹是。 ①半径为L/2的圆弧;②抛物线;③椭圆曲线;④铅垂直线。 4、在图示机构中,杆O1 A//O2 B,杆O2 C//O3 D,且O1 A = 20cm,O2 C = 40cm,CM = MD = 30cm,若杆AO1 以角速度ω= 3 rad / 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。

理论力学复习提纲

理论力学复习提纲 一、考试内容(考试的总体要求) 本科目考试内容含三部分,即静力学、运动学、动力学。总体要求是:要求考生系统地掌握理论力学的基本理论和基本方法,并善于应用这些理论和方法,具有较强的分析问题与解决问题的能力。 (一)静力学 内容包括:静力学公理和物体受力分析,平面汇交力系与平面力偶系,平面任意力系,空间力系,摩擦。 1.熟悉各种常见工程约束的性质,针对简单物体系统,能熟练地取分离体,画出受力图。 2.对力、力矩和力偶、力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解,能熟练计算力的投影和力矩。 3.掌握各类平面力系的简化方法和简化结果,并能计算平面一般力系的主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡条件,能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。4.了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。 5.能计算简单几何形状物体(包括组合形体)的重心。 6.能理解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征,能求解考虑滑动摩擦时简单物系的平衡问题。 (二)运动学 内容包括:刚体的基本运动,点的合成运动,刚体的平面运动。

1.掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。 2.掌握运动合成与分解的基本概念和方法。能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度的问题。能应用牵连运动为平动时点的加速度合成定理求解有关加速度的问题。了解牵连运动为转动时点的加速度合成定理及科氏加速度的概念和计算。 3.掌握刚体平面运动的特征,能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求解有关速度的问题。能对常见的平面机构进行速度分析。能用基点法求解有关加速度的问题。 (三)动力学 内容包括:动量定理,动量矩定理,动能定理,达朗贝尔原理。1.能理解和熟练计算动力学中的各基本力学量(动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等)。 2.熟练掌握动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理、对固定点的动量矩定理、动能定理)及相应的守恒定理。能正确选择和综合应用这些定理求解质点质点系的动力学问题。 3.会计算简单形体的转动惯量,能应用刚体定轴转动微分方程求解定轴转动刚体的动力学问题。 4.会计算惯性力。掌握刚体作平动以及对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。能应用达朗伯原理(动静法)求解刚

理论力学----课程目的、要求和主要

理论力学Theoretical Mechanics -----课程目的、要求和主要内容 课程编号:学分:4学时:80先修课程:力学、高等数学替代课程:无 一、课程目的要求: 理论力学主要研究宏观物体在低速机械运动过程中的物理规律,是物理系学生第一次用高等数学方法处理物理学问题的一门专业基础课程,也是学生学好其它理论物理课程的基础。通过本课程的学习,学生不仅应该掌握课程中涉及的各种物理定律,而且要学会应用这些定律解决一般的力学问题,从而培养物理研究中所必需的理论思维能力。 要求学生在学习本课程前应完成了《高等数学》、《力学基础》课程的学习。本课程为考试课程。 二、课程主要内容: 第一章质点力学:在不同的坐标系下对质点运动的描述方法;从运动学方程出发任意时刻质点的速度和加速度;平动参照系下的相对运动描述;质点运动定律(牛作用顿三定律);质点微分运动方程的建立和求解;变力对质点所作的功与机械能的变化,质点动力学的基本定理(动量定理、动量矩定理、动能定理)及其对应的守恒定律;有心力场下质点的运动轨迹;万有引力下的行星运动。 第二章质点组动力学:质点组的质心定义和计算;质点组的动量定理及动量守恒定律;质点组动量矩定理及动量矩守恒定律;质点组动能定理及机械能守恒定律;相对于质心的动量矩定理和动能定理;两体问题;在质心坐标系和实验室坐标系下对散射问题的描述;变质量物体的运动。 第三章刚体力学:刚体运动的分析;角速度矢量;使用欧勒角描述刚体的

运动;刚体运动方程与平衡方程;刚体的转动惯量;刚体的平动和绕定轴的转动;刚体的平面平行运动;刚体绕固定点的转动;重刚体绕定点转动的解——欧勒情况。 第四章转动参照系:平面转动参照系下对质点运动的描述;空间转动参照系下对质点运动的描述;非惯性系动力学问题;地球自转所产生的宏观力学效应。 第五章分析力学:约束与广义坐标;虚功原理;拉格朗日方程的推导和应用;微小振动问题;哈密顿正则方程及其运用;哈密顿原理及其运用。 三、教学方式: 以讲授为主,结合习题分析进一步加强学生对概念的理解和解决问题的能力,加强平时的考查,除了交习题本外经常有课堂提问,测验,以改变学生平时不专心听课,不复习,而期末突击的坏风气。期中和期末之前再集中对所学内容进行总结和复习。 四、主要教学参考书: (1)《理论力学基础教程》,胡慧玲等,(1986),高等教育出版社。 (2)《理论力学疑难及易混问题分析》,贾玉江等,(1987),东北师大出版社,(3)《力学》(上),梁昆淼,(1965),高等教育出版社。 (4)《力学》(下),梁昆淼,(1981),人民教育出版社。 (5)《分析力学基础》,梅凤翔等,(1987),西安交通大学出版社。 五、考核方式及要求: 平时占20%(包括平时作业和上课回答问题、测验),期中考试占30%,期末考试占50%。 六、教学大纲(周历): 第一周:绪论部分:理论力学的理论结构和学习方法;

理论力学考试A卷

一.选择题(共15分,每题3分) 1、图示两个作用在三角形板上的平面汇交力系(图(a )汇交于三角形板中心,图(b ) 汇交于三角形板底边中点)。如果各力大小均不等于零,则 图(a)所示力系 , 图(b )所示力系 。 (A )可能平衡; (B )一定不平衡; (C )一定平衡; (D )不能确定。 2、空间任意力系向某一定点O简化,若主矢量R F '≠0,主矩O M ≠0,则此力系简化的最后结果 。 (A )可能是一个力偶,也可能是一个力; (B )一定是一个力; (C )可能是一个力,也可能是力螺旋; (D )一定是力螺旋。 3、点M 沿半径为R 的圆周运动,其速度为υ=kt ,k 是有量纲的常数。则点M 的全加速度为 。 (A ) (222)/k R t k +; (B ) 2/12222])/[(k R t k +; (C )2/12244])/[(k R t k +; (D )2/12224])/[(k R t k +。 4、边长为L 的均质正方形平板,位于铅垂平面内并置于光滑水平面上,如图示,若给平板一微小扰动,使其从图示位置开始倾倒,平板在倾倒过程中,其质心C 点的运动轨迹是 。 (A )半径为L/2的圆弧; (B )抛物线; (C )椭圆曲线; (D )铅垂直线。 5、已知W =60kN ,F =20kN ,物体与地面间的静摩擦系数f =0.5,动摩擦系数f '=0.4,则物体所受的摩擦力的大小 为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。 A 、25kN; B 、20kN; C 、17.3kN; D 、0。

二. 填空题(共20分,每题4分) 1、已知直角T 字杆某瞬时以角速度ω、角加速度α在图平面内绕O 转动,则C 点的速 度为 ;加速度为 (方向均应在图上表示)。 2、一曲柄连杆机构,在图示位置时(?=60°,OA ⊥AB ),曲柄OA 的角速度为ω,若取滑块B 为动点,动坐标与OA 固连在一起,设OA 长r 。则在该瞬时动点牵连速度的大小为 。 3、已知长2d 的均质细杆质量为M ,可绕中点O 转动。杆端各附有一个质量为m 的质点,图示瞬时有角速度ω,角加速度α,则该瞬时系统的动量的大小为 ;对O 轴的动量矩的大小为 。 4、半径为r 的车轮沿固定圆弧面作纯滚动,若某瞬时轮子的角速度为ω,角加速度为α, 则轮心O 的切向加速度和法向加速度的大小分别为 。 5、质量为m 的物体自高H 处水平抛出,运动中受到与速度一次方成正比的空气阻力R F 作用,R F km υ=- ,k 为常数。 则其运动微分方程为 。 三、计算题 (20分) 图示构架中,物体重1200N ,由细绳跨过滑轮E 而水平系于墙上,尺寸如图,不计杆和滑轮的重量。求支承A 和B 处的约束力,以及杆BC 的内力F BC 。

西安电子科技大学2018年《理论力学》考试大纲_西安电子科技大学考研论坛

西安电子科技大学2018年《理论力学》考试大纲 一、考试内容(考试的总体要求) 本科目考试内容含三部分,即静力学、运动学、动力学。总体要求是:要求考生系统地掌握理论力学的基本理论和基本方法,并善于应用这些理论和方法,具有较强的分析问题与解决问题的能力。 (一)静力学(约占50%) 内容包括:静力学公理和物体受力分析,平面汇交力系与平面力偶系,平面任意力系,空间力系,摩擦。 1.熟悉各种常见工程约束的性质,针对简单物体系统,能熟练地取分离体,画出受力图。 2.对力、力矩和力偶、力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解,能熟练计算力的投影和力矩。 3.掌握各类平面力系的简化方法和简化结果,并能计算平面一般力系的主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡条件,能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和物体系统的平衡问题。 4.了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。 5.能计算简单几何形状物体(包括组合形体)的重心。 6.能理解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征,能求解考虑滑动摩擦时简单物系的平衡问题。 (二)运动学(约占45%) 内容包括:刚体的基本运动,点的合成运动,刚体的平面运动。 1.掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。 2.掌握运动合成与分解的基本概念和方法。能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度的问题。能应用牵连运动为平动时点的加速度合成定理求解有关加速度的问题,以及牵连运动为转动时点的加速度合成定理及科氏加速度的概念和计算。 3.掌握刚体平面运动的特征,能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求解有关速度的问题。能对常见的平面机构进行速度分析。能用基点法求解有关加速度的问题。 (三)动力学(约占55%) 内容包括:动量定理,动量矩定理,动能定理,达朗贝尔原理。 1.能理解和熟练计算动力学的各基本力学量(动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等)。 2.熟练掌握动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理、对固定点和对质心的动量矩定理、动能定理)及相应的守恒定理。能正确选择和综合应用这些定理求解质点和质点系的动力学问题。 3.会计算简单形体的转动惯量,能应用定轴转动微分方程求解定轴转动刚体动力学问题。 4.会计算惯性力。掌握刚体平动、定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。能应用达朗伯原理(动

理论力学题库(含答案)---

. 理论力学---1 1-1. 两个力,它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。这是 (A)它们作用在物体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (B)它们作用在刚体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (C)它们作用在刚体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; (D)它们作用在变形体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; 1-2. 作用在同一刚体上的两个力F1和F2,若F1 = - F2,则表明这两个力 (A)必处于平衡; (B)大小相等,方向相同; (C)大小相等,方向相反,但不一定平衡; (D)必不平衡。 1-3. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 (A)同一个刚体系统; (B)同一个变形体; (C)同一个刚体,原力系为任何力系; (D)同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。 1-4. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用范围 (A)必须在同一个物体的同一点上; (B)可以在同一物体的不同点上; (C)可以在物体系统的不同物体上; (D)可以在两个刚体的不同点上。 1-5. 若要将作用力沿其作用线移动到其它点而不改变它的作用,则其移动范围 (A)必须在同一刚体内; (B)可以在不同刚体上; (C)可以在同一刚体系统上; (D)可以在同一个变形体内。 1-6. 作用与反作用公理的适用范围是 (A)只适用于刚体的内部; (B)只适用于平衡刚体的内部; (C)对任何宏观物体和物体系统都适用; (D)只适用于刚体和刚体系统。 1-7. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡的 (A)必要条件,但不是充分条件; (B)充分条件,但不是必要条件; (C)必要条件和充分条件; (D)非必要条件,也不是充分条件。 1-8. 刚化公理适用于 (A)任何受力情况下的变形体; (B)只适用于处于平衡状态下的变形体; (C)任何受力情况下的物体系统; (D)处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。

理论力学期末试题及答案

A 处的约束反力为: 在形式 二、选择题(共20分,共5题,每题4分) A. L O = mr 2w B. L O = 2mr C. 1 2 L O = mr w 2 D. L O = 0 2. 质点系动量守恒的条件是: A. 作用于质点系上外力冲量和恒为零 B. 作用于质点系的内力矢量和为零 C. 作用于质点系上外力的矢量和为零 D. 作用于质点系内力冲量和为零 1. 如图所示的悬臂梁结构,在图中受力情况下,固定端 M A = ___________________ ; F AX = __________________ ; F Ay = _________________ 2. 已知正方形板 ABCD 作定轴转动,转轴垂直于板面, A 点的速度V A = 10cm/s ,加速度 a A =1^2 cm/s 2,方向如图所示。则正方形板的角加速度的大小为 ________________________ 。 题1图 题2图 3. 图示滚压机构中,曲柄 OA = r ,以匀角速度绕垂直于图面的 O 轴转动,半径为 R 的轮子沿水平面 作纯滚动,轮子中心 B 与 O 轴位于同一水平线上。 则有 3AB = __________________ , w B = _________________ 。 4. 如图所示,已知圆环的半径为 R,弹簧的刚度系数为 k,弹簧的原长为 R 。弹簧的一端与圆环上的 O 点铰接,当弹簧从 A 端移动到B 端时弹簧所做的功为 _______________________ ;当弹簧从A 端移动到C 端 时弹簧所做的功为 ___________________ 。 题3图 题4图 5. 质点的达朗贝尔原理是指:作用在质点上的 上组成平衡力系。 1. 图示机构中,已知均质杆 AB 的质量为 m,且O 1A=O 2B=r, O 1O 2=AB=l , 010=002=1/2, 若曲柄转 动的角速度为 w,则杆对0轴的动量矩L O 的大小为( 、填空题(共15分,共5题,每题3 分)

理论力学试题及答案

一、选择题(每题3分,共15分)。) 1. 三力平衡定理是--------------------。 ① 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点; ② 共面三力若平衡,必汇交于一点; ③ 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡。 2. 空间任意力系向某一定点O 简化,若主矢0≠'R ,主矩00≠M ,则此力系简化的最后结果--------------------。 ① 可能是一个力偶,也可能是一个力; ② 一定是一个力; ③ 可能是一个力,也可能是力螺旋; ④ 一定是力螺旋。 3. 如图所示,=P 60kM ,T F =20kN ,A , B 间 的静摩擦因数s f =0.5,动摩擦因数f =0.4,则物块A 所受的摩擦力F 的大小为-----------------------。 ① 25 kN ;② 20 kN ;③ 310kN ;④ 0 4. 点作匀变速曲线运动是指------------------。 ① 点的加速度大小a =常量; ② 点的加速度a =常矢量; ③ 点的切向加速度大小τa =常量; ④ 点的法向加速度大小n a =常量。 5. 边长为a 2的正方形薄板,截去四分 之一后悬挂在A 点,今若使BC 边保持水平,则点A 距右端的距离x = -------------------。 ① a ; ② 3a /2; ③ 6a /7; ④ 5a /6。 二、填空题(共24分。请将简要答案填入划线内。) T F P A B 30A a C B x a a a

1. 双直角曲杆可绕O 轴转动,图 示瞬时A 点的加速度2s /cm 30=A a , 方向如图。则B 点加速度的大小为 ------------2s /cm ,方向与直线------------成----------角。(6分) 2. 平面机构如图所示。已知AB 平行于21O O ,且AB =21O O =L ,r BO AO ==21,ABCD 是矩形板, AD=BC=b ,1AO 杆以匀角速度ω绕1O 轴转动,则矩形板重心1C 点的速度和 加速度的大小分别为v = -----------------, a = --------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 3. 在图示平面机构中,杆AB =40cm ,以1ω=3rad/s 的匀角速度绕A 轴转动,而CD 以2ω=1rand/s 绕B 轴转 动,BD =BC =30cm ,图示瞬时AB 垂直于CD 。若取AB 为动坐标系,则此时D 点的牵连速度的大小为 -------------,牵连加速度的大小为 -------------------。(4分) (应在图上标出它们的方向) 4. 质量为m 半径为r 的均质圆盘, 可绕O 轴转动,其偏心距OC =e 。图示瞬时其角速度为ω,角加速度为ε。则该圆盘的动量p =--------------,动量矩 =o L ------------------------------------,动能T = -----------------------,惯性力系向O 点的简化结果 为----------------------------------------------------------。 (10分) (若为矢量,则应在图上标出它们的方向) m 3m 3m 4 03O A B A a B A ω D C 1O 2 O 1 C A B C D 1ω2 ωe C ε O

《理论力学》习题三答案

《理论力学》习题三答案 一、单项选择题(本大题共30小题,每小题2分,共60分) 1. 求解质点动力学问题时,质点的初始条件是用来( C )。 A 、分析力的变化规律; B 、建立质点运动微分方程; C 、确定积分常数; D 、分离积分变量。 2. 在图1所示圆锥摆中,球M 的质量为m ,绳长l ,若α角保持不变,则小球的法向加速度为( C )。 A 、αsin g ; B 、αcos g ; C 、αtan g ; D 、αtan gc 。 3. 已知某点的运动方程为2 bt a S +=(S 以米计,t 以秒计,a 、b 为常 数),则点的轨迹为( C )。 A 、是直线; B 、是曲线; C 、不能确定; D 、抛物线。 4. 如图2所示距地面H 的质点M ,具有水平初速度0v ?,则该质点落地时的水平距离l 与( B )成正比。 A 、H ; B 、H ; C 、2H ;D 、3 H 。 5. 一质量为m 的小球和地面碰撞,开始瞬时的速度为1v ?,碰撞结 束瞬时的速度为2v ? (如图3),若v v v ==21,则碰撞前后质点动量 的变化值为( A )。 A 、mv ; B 、mv 2 ; C 、mv 3; D 、 0。 6. 一动点作平面曲线运动,若其速率不变,则其速度矢量与加速度矢量( B )。 A 、平行; B 、垂直; C 、夹角随时间变化; D 、不能确定。 7. 三棱柱重P ,放在光滑的水平面上,重Q 的匀质圆柱体静止释放后沿斜面作纯滚动,则系统在运动过程中( A )。 A 、沿水平方向动量守恒,机械能守恒; B 、动量守恒,机械能守恒; C 、沿水平方向动量守恒,机械能不守恒; D 、均不守恒。 图1 图2 图3

最新理论力学试题和答案

理论力学期终试题 (一) 单项选择题(每题2分,共4分) 1. 物块重P ,与水面的摩擦角o 20m ?=,其上作用一力Q ,且已知P =Q ,方向如图,则物块的状态为( )。 A 静止(非临界平衡)状态 B 临界平衡状态 C 滑动状态 第1题图 第2题图 2. 图(a)、(b)为两种结构,则( )。 A 图(a)为静不定的,图(b)为为静定的 B 图(a)、(b)均为静不定的 C 图(a)、(b)均为静定的 D 图(a)为静不定的,图(b)为为静定的 (二) 填空题(每题3分,共12分) 1. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ,2F ,3F ,4F ,且1F =2F =3F =4F =4kN , 该力系向B 点简化的结果为: 主矢大小为R F '=____________,主矩大小为B M =____________ 向D 点简化的结果是什么? ____________。 第1题图 第2题图 2. 图示滚轮,已知2m R =,1m r =,ο30=θ,作用于B 点的力4kN F =,求力F 对A 点之矩A M =____________。 3. 平面力系向O 点简化,主矢R F '与主矩 M 10kN F '=,20kN m O M =g ,求合力大小及作用线位置,并画在图上。 D C A B F 1 F 2 F 3 F 4

第3题图 第4题图 4. 机构如图,A O 1与B O 2均位于铅直位置,已知13m O A =,25m O B =,2 3rad O B ω=,则 杆A O 1的角速度A O 1ω=____________,C 点的速度C υ=____________。 (三) 简单计算题(每小题8分,共24分) 1. 梁的尺寸及荷载如图,求A 、B 2. 丁字杆ABC 的A 端固定,尺寸及荷载如图。求A 端支座反力。 3. 在图示机构中,已知m r B O A O 4.021===,AB O O =21,A O 1杆的角速度4rad s ω=,角加速度22rad α=,求三角板C 点的加速度,并画出其方向。 O R F ' O M

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