1、1目录I 考查目标 .2II 考试形式和试卷结构 .2III 考查内容 .2IV. 题型示例及参考答案 .32江苏大学硕士研究生入学考试理论力学考试大纲I 考查目标科学、公平、有效地测试考生对理论力学基本概念、基本理论和基本方法的掌握程度，以选拔具有发展潜力的优秀人才入学，为国家建设培养具有较强分析与解决实际问题能力的高层次专业人才。具体来说，要求考生：1 运用力学的基本理论和基本方法熟练进行研究对象的受力分析，求解静力学平衡问题。2 运用力学的基本理论和基本方法熟练进行运动分析，求解各运动量。3 运用力学的基本理论和基本方法熟练进行动力学分析及求解动力学综合问题。II 考试形式和试卷结构一、
2、试卷满分及考试时间试卷满分为 150 分，考试时间 180 分钟。二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。允许使用计算器，但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。三、试卷内容与题型结构计算题为主III 考查内容1静力学(20 40)： (1) 掌握各种常见约束类型。对物体系统能熟练地进行受力分析。 (2) 熟练计算各类力系的主矢和主矩，对各类力系进行简化计算。 (3) 应用各类力系的平衡方程求解单个物体、物体系统和平面桁架的平衡问题( 主要是求约束反力和桁架内力问题) 。 (4) 考虑滑动摩擦时平面物体系统的平衡问题。(5) 物体重心的计算 2运动学(20 40)： (1) 理解刚体平移和定轴转动
3、的特征。熟练求解定轴转动刚体的角速度和角加速度，求解定轴转动刚体上各点的速度和加速度。 (2) 掌握点的合成运动的基本概念。熟练应用点的速度和加速度合成定理求解平面问题中的运动学问题。 3(3) 理解刚体平面运动的特征。熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求平面机构上各点的速度。能熟练应用基点法求平面机构上各点的加速度。(4) 运动学的综合应用。 3动力学(40 60) ： (1) 能计算动力学中各基本物理量。(2) 熟练运用动量定理、质心运动定理求解有关动力学问题。(3) 熟练运用动量矩定理、定轴转动微分方程、平面运动微分方程求解有关动力学问题。(4) 熟练计算力的功和质点、质点系、平面运动刚
4、体的动能。应用质点和质点系的动能定理求解有关的动力学问题。 (5) 运用动力学普遍定理综合求解动力学问题。 (6) 掌握刚体平移及对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化方法。应用达朗伯尔原理( 动静法)求解动力学问题。 (7) 应用虚位移原理求解机构的平衡问题。(8) 掌握单自由度线性系统振动微分方程的建立方法，计算系统的固有频率。IV. 题型示例及参考答案41、 （10分） 力作用于物体的A 点F（如图） ，大小已知。试求 对 、 、xy轴之矩。z2、 （20分）图示构件中不计各杆件重量，力 ，杆ABC与杆DEF平10PN行，尺寸如图，求A、D处的约束反力。3、 （10 分）已知长为
5、的l杆，其 端放在水平面上，AB端放在斜面上， 、 处的摩B擦系数都是 ，试求能够支承0.25重载荷 的最大距离 ,杆自重不Wa计。PADE FCB600 300300 300 3004001m3mB2m3m4mAx yz0FaWl600A B54、 （15 分）图示直角弯杆 绕 轴转动，使OAB套在其上的小环 沿固定直杆 滑动。已知：MCD与 垂直， ， ，OAB1()m0.5()rads在图瞬时 平行于 且 ，求此时小3环 的速度；并求出小环 的科氏加速度的大小和方向。5、 （20 分）如图机构，圆盘以等角速度 顺时针转动。试求在图示瞬时，0杆和 杆的角速度和角加速度。ABC6、 （20
6、分）重 的均质杆120()N，长为 ，重心在 点，AB.8mC、 端的滚轮重量不计。 杆在自AB重作用下在铅垂平面内运动，杆的两端限制在水平和垂直的光滑导槽内运动。开始运动时， 杆处于铅垂位置，而点具有初始速度 。试B03()vms求 杆达到水平位置时， 端的速度；AA同时求出当 杆与水平线成任意角 时（ ） ，连杆的角速度。2AO DCBM0ABCOrr2rBA C67、 （20 分）匀质杆 长 ，质量为 ；杆的一端在ABlM绳索 上另一端搁在光滑水平面上。当绳铅直而静止时BD杆对水平面的倾角 。现在绳索突然断掉，求在刚断45后的瞬时杆端 的约束反力。A8、 （10 分）图示一滑道连杆机构，
7、已知 ，滑道倾角为 ，机构重量和OAr045各处摩擦均不计。当 时机构平衡，试求作用在曲柄 上的力偶 与在滑道连03 M杆上作用的水平力 之间的关系（用虚位移原理求解） 。FDCAFO9、 （10 分）振动系统如图所示，杆的质量不计，在杆上端有一质量为 的摆球。当摆球作微振动时求系统m的固有频率。ABCDbl2kmO710、 （15 分）四连杆机构如图所示。， , 。均质杆 的质量为 ，均质杆/ABODLOABDrAB1m的质量为 ， 杆质量不计。已知 杆上作用一不变的力矩 。当2mM时， 杆绕 轴转动的角速度为 ，角加速度为 。试用达朗贝尔原理求此06时铰链 ， 处的约束反力。参考答案：一、
8、解： 28()33xzyMFF421yxz F5()zy二、解：（1）研究整体，受力分析如图 ()0DiMF49AxP得 25N0XAxDF得 25N0Y(1)1AyDFPADE FCB600 300300 300 300400FAxFAyFDxFDyABFAxFAyFBE FCFCDE FFDxFDyFEB FFCDOBA8（2）研究 DF 杆，受力分析如图()0FiM439605DyEBPF（3）研究 AC 杆，受力分析如图()0Ci49305AyBEFEB由联立方程组，解得，403AyN703AyF三、解：分析 AB 杆受力，如图所示()0AiMFsn3si60NBBWallXcos0c
9、ossANBBFlFYsin3si60NABBW0.25sAAFsBNB由联立方程组，解得 4351al四、解：动点：小环 M动系：直角弯杆 OAB30vevrMvaaWl600A BFsAFNAABFNBFsB9aerv=+20.51/OMms3cos/aev1in30/2re2.5./cravms方向向下五、解：AB 杆作瞬时平移， 0AB，02BABCvr2以 A 点为基点，加速度矢量图如图所示ntntAa+=a+其中 ，20nBCrtBCr， ，20nAartA20nAa向竖直方向投影得，故tBCBC向水平方向投影得 ntBABa，故2200rr203AB六、解：（1）初始运动瞬时，A
10、 点为速度瞬心0BvlAB 杆的动能为nBAatnBatBBA CP1022211 122211036PlTJmlGllvgAB 杆运动到水平时，此瞬时 B 点为速度瞬心，转动角速度为：2AvlAB 杆的动能为 222221136PAGTJmlvg此过程，外力所做的功为 12lWG由动能定理， 212T20()6Alvg解得 2035.7/Alms（2）当 AB 杆由初始运动与水平线成任意角 时，速度瞬心在 P 点此时 AB 杆的动能为 22221136PTJll外力所做的功为 12(sin90i)(sin)l lWmgmg由动能定理， 212T20(si)6llv解得 203(1sin)53
11、(1in)94glgl七、解：绳断后，杆 AB 受力分析如图。绳断后，杆 AB 作平面运动，由平面运动微分方程ABCmgFN45nCAatCAaC11（1）cNmagF（2）21cosll以 A 点为基点 ntCCAa=+a向竖直方向投影的 si45sintAA20Clla由联立方程组，解得 5NFmg八、解：建立图示坐标系，由虚位移原理 0FWExM其中， coscos()insinErGrEFGFtgEF(i)Ex 故， sco0MrDCAMFO xF G E1213(sinco)2MFrFr九、解：取平衡位置为零势位时，系统的最大动能和最大势能分别为 2maxax1()Tl2axmaxm
12、ax1kVbkb令 ，并代入maxTax0ax解得 0bkl十、解：以整体为研究对象，虚加惯性力，受力分析如图，1tICFmr21nICr，2tID2ID3IMJr建立图示坐标系，由达朗贝尔原理，列平衡方程 ()0DiF12sn6(cos60)cos60(cos60)sin600222tO ICICIDLrLLLmgrmgFrFMX12cscsttDxIICF0Y12sin60sin60nDyIIC OmggF联立以上方程，解得 OF 22121163()33(4)943138LrrmrLrmrMDOBAMID tInIm2gm1gtICFnIFDx FDyFO xy13DxF1212()()mrgDy 221211216333(4)943138()()gLrmrLrmrMg
