理论力学复习
五、计算题(运动学——平面运动)(14分)。理论力学复习 1 静力学部分 1、刚体。公理1 二力平衡公理。静力学是研究物体在力系作用下平衡的科学。第一章、静力学公理和物体的受力分析。力、刚体、约束和约束力的概念。(2)二力平衡公理。3.已知质点的质量和作用于质点的力。1、刚体平面运动主要研究。求平面运动刚体的角速度。
理论力学复习Tag内容描述:<p>1、理论力学总复习复习要诀基础在平时,复习抓要点动手做题目,效果最明显考试题型一、选择题(每题3分,共15分)二、填空题(每空2分,共16分)三、计算题(静力学)(13分)四、计算题(运动学点的合成运动)(14分)五、计算题(运动学平面运动)(14分)六、计算题(动力学)(14分)七、计算题(动力学)(15分)静力学部分1.基础力、力矩(力臂)、力偶矩(力偶臂)、对点的矩与对轴的矩、静力学公理(内涵)、二力构件;力偶平衡条件合力、力系的合成与分解、主矢、主矩、平面力系(空间力系)简化的最后结果;约束力、受力分析(图示。</p><p>2、理论力学复习 1 静力学部分 1、刚体:在力的作用下不变形的物体 2 、力: 是物体间的相互作用; 3、力的三要素:大小、方向、作用点(线) 4、平衡:物体相对于惯性参考系处于静止或等速直线 运动状态。 5、约束:限制非自由体某些方向的位移不能实现的物 体称为该非自由体的约束 一、基本概念 2 6、力矩:度量力使物体绕某点转动的效果 7、力偶:两个等值反向、作用线不重合的一对平行力 8、力偶矩:度量力偶使物体产生的转动效果 9、静定问题:未知数的个数 平衡方程个数 平面n个物体,3n个方程,可解3n个未知数 3 二、典型约束及其约束力。</p><p>3、第一篇 静力学第1 章静力学公理与物体的受力分析1.1 静力学公理公理1 二力平衡公理 :作用于刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。 F=-F工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件,称为二力构件或二力杆。公理 2 加减平衡力系公理 :在作用于刚体的任意力系上添加或取去任意平衡力系,不改变原力系对刚体的效应。推论 力的可传递性原理 :作用于刚体上某点的力,可沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体的作用。 公理3 力的平行四边形法则 :作用于物体上某点的。</p><p>4、复习提纲静力学静力学是研究物体在力系作用下平衡的科学。第一章、静力学公理和物体的受力分析教学目标:掌握物体的受力分析和正确画出受力图。知识结构:1、 基本概念:力、刚体、约束和约束力的概念。2、 静力学公理:(1)力的平行四边形法则;(三角形法则、多边形法则)注意:与力偶的区别(2)二力平衡公理;(二力构件)(3)加减平衡力系公理;(推论:力的可传性、三力平衡汇交定理)(4)作用与反作用定律;(5)刚化原理。3、常见约束类型与其约束力:(1)光滑接触约束约束力沿接触处的公法线;(2)柔性约束对被约束物体与柔。</p><p>5、理论力学复习题1答案三、计算题1、两根铅直杆AB、CD与梁BC铰接,B、C、D均为光滑铰链,A为固定端约束,各梁的长度均为L=2m,受力情况如图。已知:P=6kN,M=4kNm,qO=3kN/m,试求固定端A及铰链C的约束反力。2、求指定杆1、2、3的内力。3、一均质杆AB重为400N,长为l,其两端悬挂在两条平行等长的绳上处于水平位置,如图所示。今其中一根绳子突然被剪断,求另一根绳AE此时的张力。解:运动分析绳子突然被剪断,杆AB绕A作定轴转动。假设角加速度为,AB杆的质心为C,由于A点的绝对速度为零,以瞬心A为基点,因此有:方向如图所示受力分析:AB杆。</p><p>6、理论力学复习题一、判断题1在自然坐标系中,如果速度的大小=常数,则加速度=0。 ()2刚体处于瞬时平动时,刚体上各点的加速度相同。 ()3已知质点的质量和作用于质点的力,其运动规律就完全确定。 ()4两个半径相同,均质等厚的铁圆盘和木圆盘,它们对通过质心且垂直于圆面的回转半径相同。 ()5质心的加速度只与质点系所受外力的大小和方向有关,而与这些外力的作用位置无关。 ()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刚体作平面运动,若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方向均相同,则该瞬。</p><p>7、理论力学复习,第一章牛顿运动方程,直角坐标系,2、平面运动极坐标系,3、平面运动自然标系,例、,4、运动定律与定理,知道守恒定律的条件。,。,例、质点的约束运动,解:本题是质点的约束运动问题,属动力学的逆问题。已知质点运动轨迹,故采用自然坐标法较简便。,如图1.21,质点运动微分方程为,X,Y,O,mg,N,图.,因,在顶点O处:x=0,=0,所以,N=m。</p><p>8、1,第十二章 动能定理,121 力的功 122 动能 123 动能定理 124 功率 功率方程 125 势力场 势能 机械能守恒定理 126 动力学普遍定理的综合应用,重点难点,2,F,S,s,M1,1. 常力在直线运动中的功,00 正功,/2 W0 负功,2. 变力在曲线运动中的功,元功,全功,3. 合力的功,合力的功等于各分力的功的代数和。,M2,M1,M2,M,F,r,dr,12-1 力的功,3,4. 几种常见力的功,重力的功,重力的功与路径无关。,弹性力的功,弹簧原长l0 , 小变形,弹簧变形d,原点取在未变形位置 x = d,弹簧力为 F = - kx ,k 为弹簧的刚性系数,弹性力的功与路径无关。,d2,l0,d1,F,d,x,M1,。</p><p>9、理论力学考试知识点静力学第一章 静力学基础1、掌握平衡、刚体、力的概念以及等效力系和平衡力系,静力学公理。2、掌握柔性体约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束、固定端约束和球铰链的性质。3、熟练掌握如何计算力的投影和平面力对点的矩,掌握空间力对点的矩和力对轴之矩的计算方法,以及力对轴的矩与对该轴上任一点的矩之间的关系。4、对简单的物体系统,熟练掌握取分离体并画出受力图。第二章 力系的简化1、掌握力偶和力偶矩矢的概念以及力偶的性质。2、掌握汇交力系、平行力系、力偶系的简化方法和简化结果。3、熟练掌握如何计算主。</p><p>10、运动学小结,1、刚体平面运动主要研究:一个刚体两个点。,刚体平面运动两个点的多重身份。,1、基点法,一、速度分析,2、速度投影法,3、速度瞬心法,说明:速度投影法虽然最方便,但不能求此刚体的角速度,首选速度瞬心法分析题目。,二、加速度分析,基点法,二、加速度分析及解题步骤,1、速度分析:首选速度瞬心法(不选择速度投影法),求平面运动刚体的角速度。,2、加速度分析:基点法。弄清点的运动是直线还是曲线.画加速度分析图。未知加速度方向可以假设。法向加速度方向可确定。,3、利用投影法求未知加速度。,a 加速度矢量式能求解两个未。</p><p>11、题 1 图示系统,定滑轮质量为m;卷扬C质量为2m,其上作用了常转矩M (力偶), C、B均视为均质圆轮。鼓轮A质量为m,关于质心(轮心)的回转半径为;鼓轮沿斜面作纯滚动。绳的质量不计,且与轮无相对滑动。求(1)鼓轮A上升S 时的速度和加速度;(2)BC与AB段绳索的张力。,B,300,s,题 2 杆OA可绕O转动,通过滑块B可带动水平杆BC,如图所示。不计摩擦及各构件自重。系统再图示位置平衡,用虚位移原理求力偶矩M与水平拉力F之间的关系。,题 3 系统在 =300平衡,已知F1,F2。弹簧刚度为k。各杆都以铰链连接,且AC=CE=HE=HD=DC=CB=l。不计杆重和各处摩。</p><p>12、解: 研究球受力,画受力图,,由得,由得, 选投影轴列方程为,已知如图P、Q, 求平衡时 =? 地面的反力ND=?,例1,解:取杆上的A点为动点, 动系与凸轮固连。,( 例2 ) 已知:凸轮半径 求:j =60o时, 顶杆AB的加速度。,绝对速度va = ? , 方向AB ;绝对加速度aa=?, 方向AB,待求。,相对速度vr = ? , 方向CA; 相对加速度art =? 方向CA,方向沿CA指向C,牵连速度ve=v0 , 方向 ; 牵连加速度 ae=a0 , 方向,由速度合成定理,做出速度平行四边形,如图示。,因牵连运动为平动,故有,作加速度矢量图如图示, 将上式投影到法线 n上,得,整理得,注加速度矢量。</p><p>13、理论力学复习指导 郭 志 勇 编 西北工业大学出版社 2002年11月 第一篇 静 力 学 一 中心内容 力系的简化 合成 与平衡条件 二 基本概念 1 力 刚体 平衡 约束 静力学公理 常见约束类型及其反力 绳索 光滑支承面 固定铰支座 滚动支座 固定端 轴承 二力杆 2 汇交力系合成的几何法 力多边形 力的投影 分解 两者关系 合成的解析法 3 力矩 平面力偶的性质 三要素 4 力线的平移。</p><p>14、理论力学,运动学,动力学,研究物体机械运动一般规律的科学,研究物体在力系作用下的平衡条件,研究物体运动的几何性质的科学,静力学,约束和约束力,平衡条件及方程,约束和约束力,2、柔索约束,3、光滑铰链约束,4、其他约束,2、柔索约束,静力学约束和约束力,1、光滑接触表面约束,3、光滑铰链约束,圆柱铰链,固定铰链支座,滚动支座,静力学约束和约束力,4、其他约束,固定端,球铰链,静力学约束和约束力。</p><p>15、理论力学的整体回顾,运动学,刚体的运动1变换:每个点的轨迹,速度,加速度完全相同,因此刚体的运动可以表示为刚体的一点运动。2轴旋转:刚体中每个点的速度和加速度;三平面运动:查找速度的三种方法:基点方法:点的合成运动方法和最基本的方法。概念明确,是后两种方法的基础。投影:寻找速度更方便,但平面图面的角速度不方便。瞬心法:瞬心是速度为零的特殊点,用瞬心法求速度可以看作是参考点法的特殊例子。这个方法找。</p>