1、1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 = 常数，则加速度 a = 0。 （ ）v4、虚位移是假想的，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 ，则其动量在 x 轴上v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
2、一点简化的结果是 。主矢等于零，主矩不等于零； 主矢不等于零，主矩也不等于零；主矢不等于零，主矩等于零；主矢等于零，主矩也等于零。2、重 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 MP时（如图） ，圆柱处于极限平衡状态。此时按触点处的法向约束力 NA 与 NB 的关2系为 。N A = NB； N A NB； N A NB。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 。半径为 L/2 的圆弧； 抛物线； 椭圆曲线； 铅垂直线。4、在图示机构中，杆 O1 A
3、 O2 B，杆 O2 C O3 D，且 O1 A = 200mm，O 2 C /= 400mm，CM = MD = 300mm，若杆 AO1 以角速度 = 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。 60； 120； 150； 360。5、曲柄 OA 以匀角速度转动，当系统运动到图示位置（OA/O 1 B，AB OA）时，有 ， ， 0， AB AvBvAaBaA0。3等于； 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。端铰处摩擦不计。则
4、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 绕 O1 轴转动，则在图示位置（ AO1 垂直O1 O2）时，摇杆 O2 C 的角速度为 。3、均质细长杆 OA，长 L，重 P，某瞬时以角速度 、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） 。4四、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：q C= 600N/m，M = 3000Nm，L 1 = 1 m， L2 = 3 m。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）机构如图所示，已知：OF =
5、 4h/9，R = h/3，轮 E 作纯滚动；在图示位3置 AB 杆速度为 ， = 60，且 E F OC。试求：（1）此瞬时 及v| OC( 为轮 E 的角速度)；（ 2） 。EOC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5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 的固定斜面作纯滚动，重为 P、半径为 R，匀质细杆 OA 重
6、Q，长为 l，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 。 （2）用达朗伯原理求 Aa处的约束力及 B 处的摩擦力（将这二力的大小用加速度 表示即可） 。6理论力学试题答案一、错，对，错，对，对。二、；，；，。三、15 kN；0； ， ， 。12tLPFg21nLPg 213IOPMLg四、解：以整体为研究对象，受力如图所示，由， 0Fx0TAx， y21LqlNBy， )(MA 0)2(312 MLFNBTt再以 BC 杆为研究对象受力如图所示，由， 0)(FMC 0221LFTNB7联立得= 1133.3 N， = 100 N ， = 1700N
7、 = 1133.3NAxFAyFBFT五、解：选取套管 B 为动点，OC 为动参考体，由点的速度合成定理 aerv大小 v ？ ？方向 由速度平行四边形得 cos602rvv3ine从而得rad/s34eOCvhB则 13FOCvv又由速度投影定理 FE0cos得823cos09FEvv进而得rad/s3EvRhrad/s4FG再进行加速度分析，仍与速度分析一样选取动点与动系，由点的加速度合成定理atenearCa大小 0 ? ? 2OF2OFrv方向 利用加速度合成图，将上式向 轴投影，得0teCa得m/s2234teCvh从而得= 0.366 rad/s2teOCaF六、取整体为研究对象，
8、受力如图所示，设物 A 下落 s 距离时的速度为 ，则有AvBRACEvrv系统动能为T1 = 0922222 22111()()()434CCABAAACPPvvrvTvrggRgRRr主动力作功W = PAs利用动能定理 122T234ABCAPRPrvsg得 2223AAABCsvPRPr七、解：取整体为研究对象，运动学关系如图所示，设轮的中心 O 的速度 ，则Ov10COvR则系统的动能为 22221134COOOQPPQTv vggg功率 ()sinv利用功率方程 dTPt32()sin4OOPQvavg得 2()si3OaP取 OA 杆为研究对象，真实力受力如图所示。虚加惯性力为 ICOPFag由“平衡”方程()0OMFsincos02ICNAllQl得 2()cos(1si)cos32ONAaPQg再取轮为研究对象，真实力受力如图所示。 11虚加惯性力为 ， IOPFag20IOOPRMag由“平衡”方程， ()0OIOSBF得 ()sin232SBOPQFag
