理论力学期末试卷-模拟试卷02(带答案)

第 1 页 共 3 页理论力学期末考试卷模拟试卷 02题 序 一 二 三 四 五 六 总分得 分一判断题（认为正确的请在每题括号内打，否则打；每小题 3 分，共 15 分）1. 刚体在 3 个力的作用下平衡，这 3 个力不一定在同一个平面内。 （）2. 刚体的平移一定不是刚体的平面运动。 （）3. 两自由运动质点，其微分方程完全相同，但其运动规律不一定相同。 （）4. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。 （） 5. 在自然坐标系中，如果速度 = 常数，则加速度 a = 0。 （）v二选择题（把正确答案的序号填入括号内，每小题 3 分，共 30 分）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F示为 C 。（A） 1 2； F（B） 2 1；（C） 1 2；（D） 1 2F2. 已知 1、 2、 3、 4 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F行四边形，则 D 。（A）力系可合成为一个力偶；（B）力系可合成为一个力；（C）力系简化为一个力和一个力偶；（D）力系的合力为零，力系平衡。3. 杆 AB 长 2m，C 是其中点（尺寸如图（ d）所示） 。分别受图示四个力系作用，则 C 和图（d）是等效力系。（A）图（a）所示的力系；（B）图（b）所示的力系；（C）图（c）所示的力系；（D）图（a） 、图（b） 、图（c）都不能。4. 三力平衡定理是 A 。（A） 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；（B） 共面三力若平衡，必汇交于一点；（C） 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡；（D）共面三个力汇交于一点，则三个力平衡。5. 空间任意力系向某一定点 简化，若主矢 ，主矩 ，则此力系简化的最后结果O0R0M是 C 。（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。6. 空间力偶矩是 D 。（A）代数量；（B）滑动矢量；（C）定位矢量；（D）自由矢量。7. 点作匀变速曲线运动是指 C 。（A）点的加速度大小 =常量；a（B）点的加速度 =常矢量；（C）点的切向加速度大小 =常量；. 系 班 姓名 座号 成绩 .密 .封 .线 .密.封.线第 2 页 共 3 页（D）点的法向加速度大小 =常量。na8. 边长为 的正方形薄板，截去四分之一2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= D 。（A） a；（B） 3a/2；（C） 6a/7；（D） 5a/6。9. 倘若曲杆重不计，其上作用一力偶矩为 M 的力偶，则图（a）中 B 点的反力比图（b）中的反力 B 。（A）大；（B）小 ；（C）相同；（D）条件不足，不能确定。10. 平面系统受力偶矩为 M=10KN.m 的力偶作用。当力偶 M 作用于 AC 杆时，A 支座反力的大小为 D ， （A）4KN；（B）5KN；（C）8KN；（D）10KN。三刚架由 AC 和 BC 两部分组成，所受荷载如图所示。已知 F=40 kN, M= 20kNm, q=10kN/m, a=4m, 试求 A, B 和 C 处约束力。 （10 分）解： ；）（ kN35)2(1MaqFaB， ；)kN40qCx ）（k540BCyF， ， （逆时针） 。(8A )(A m2A四。图示机构中，已知力偶矩 M，集中力 F，OA=l,，杆 OA 与水平面的倾角为 。试用虚位移原理求机构平衡时 M 与 F 的关系。 （各处摩擦不考虑） 。 （10 分）根据虚位移原理有 0AxFMsinsilrA。l五两重物 和 的质量分别为 和 ，系在两条质量不计的绳索上，两条绳索分121m2别缠绕在半径为 和 的塔轮上，如图所示。塔轮对轴 O 的转动惯量为 （ 为塔r 23m3轮的质量） ，系统在重力下运动，试求塔轮的角加速度和轴承 O 对塔轮的竖直约束力。AaCBxa FMABCa/qaOCDF第 3 页 共 3 页（15 分）解：由质点系动量矩定理有 2122123)( grmrm故塔轮的角加速度为。2123rg由达朗培尔原理（或质点系动量定理）有（此即轴承 O 对塔轮的竖直约束力） 。)()( 12321 rFOy 六如图所示机构，曲柄 OA=r, AB=b, 圆轮半径为 R。OA 以匀角速度 转动。若0， 为已知，求此瞬时： 滑块 B 的加速度； AB 杆的角加速度； 圆45轮 的角速度； 杆 的角速度。 （圆轮相对于地面无滑动） （20 分）1OBO1解： 杆瞬时平动，所以 ， 。AB)(0rvAB0AB以 A 为基点，由基点法有 ，其中 ， 。a)(2raAB ；)(45tan20rAB （