理论力学复习题及答案计算题部分.pdf

三、计算题（计 6 小题，共 70 分） 1、图示的水平横梁 AB，4 端为固定铰 链支座，B 端为一滚动支座。梁的长为 4L，梁重 P，作用在梁的中点 C。在梁 的 AC 段上受均布裁荷 q 作用，在梁的 BC 段上受力偶作用，力偶矩 MPa。试 求 A 和 B 处的支座约束力。 2、在图示两连续梁中，已知 q, , 及，不计梁的自重， 求各连续梁在 A，B，C 三处的 约束力。 3、试求 Z 形截面重心的位置，其尺寸如图所示。 4、 剪切金属板的 “飞剪机” 机构如图所示。 工作台AB的移动规律是s=0.2sin(/6)t m， 滑块 C 带动上刀片 E 沿导柱运动以切断 工件 D，下刀片 F 固定在工作台上。设曲 柄 OC=0.6m，t=1 s 时，=60 。求该瞬时刀片 E 相对于工作台运动 的速度和加速度，并求曲柄 OC 转动的角速度及角加速度。 5、如图所示，在筛动机构中，筛子的摆动是 由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄 OA 的转速 nOA=40 r/min，OA=0.3 m。当筛子 BC 运动到与 点 O 在同一水平线上时，BAO=90 。求此瞬 时筛子 BC 的速度。 6、 在图示曲柄滑杆机构中，曲柄以 等角速度绕 O 轴转动。开始时，曲 柄OA水平向右。已知：曲柄的质量为 m1，沿块4的质量为m2，滑杆的质量为 m3，曲柄的质心在OA的中点，OAl； 滑杆的质心在点C。 求： (1)机构质 量中心的运动方程； (2)作用在轴O 的最大水平约束力。 7、无重水平粱的支承和载荷如题图所示。已知力 F、力偶矩为 M 的 力偶和强度为 q 的均布载荷。求支座 A 和 B 处的约束力。 8、 在图所示两连续梁中， 已知 及， 不计梁的自重，求各连续梁在 A，B，C 三处的约束力。 9、 工宇钢截面尺寸如图所示。 求此截面的 几何中心。 10、如图所示，半径为 R 的半圆形凸轮 D 以等速 v0沿水平线向右运动，带动从 动杆 AB 沿铅直方向上升，求=30时 杆 AB 相对于凸轮的速度和加速度。 11、图示机构中，已知： ，OA=BD=DE=0.1m，曲柄 OA 的角速度 =4rad/s。在图示位置时，曲柄 OA 与水平线 OB 垂直；且 B、D 和 F 在同一铅直线上，又 DE 垂直于 EF。 求杆 EF 的角速度和点 F 的速 度。 m30.1EF 12、跳伞者质量为 60kg，自停留在高空中的直升飞机中跳出，落下 100 m 后，将降落伞打开。设开伞前的空气阻力略去不计，伞重不计， 开伞后所受的阻力不变，经 5s 后跳伞者的速度减为 4.3m/s，试求阻 力的大小。 13、 图示组合梁( 不计自重 )由 AC 和 CD 铰接而成。已知：F = 20 kN，均布裁荷 q 10 kNm，M 20 kNm， l 1 m。 试求插入端 A 及滚动支座 B 的约束反 力。 14、如图示，三铰拱由两半拱和三个铰链 A，B、C 构成，已知每半拱重P=300 kN， l=32m，h=10m。求支座 A、B 的约束力。 15、水平圆盘的半径为 r，外缘 C 处作用有已 知力 F F。力 F F 位于铅垂平面内，且与 C 处圆盘 切线夹角为 60 ，其他尺寸如图所示。求力 F F 对 x、y、z 轴之矩。 16 、 图 示 铰 接 四 边 形 机 构 中 ， O1A=O2B=100mm， 又 O1O2=AB。 杆 O1A 以等角 速度=2 rad/s 绕轴 O1转动。杆 AB 上有 一套筒 C，此套筒与杆 CD 相铰接。机构 的各部件都在同一铅直面内。求当=60 时，杆 CD 的速度和加速度。 17、四连杆机构中，连杆 AB 上固连一块三角板 ABD，如图所示。机 构由曲柄 O1A 带动。已知：曲柄的角速度O1A=2 rad/s；曲柄 O1A=0.1 m，水平距离 O1O2=0.05 m，AD=0.05 m； 当 O1AO1O2时， AB 平行于 O1O2， 且 AD 与 AO1在同一直线上；角=30 。求三角板 ABD 的角速度和点 D 的速度。 18、 如图示电动机的外壳固定在水平基础上， 定 子的质量为m1, 转子质量为m2 , 转子的轴通过 定子的