理论力学试卷AB.doc

武汉科技大学城市学院试 题 纸（20102011学年1学期）课程名称：理论力学 卷 型：A卷专 业：机械设计制造及其自动化 考试方式：闭卷年 级：09 学生学号: 学生姓名:在试题纸上答题无效，教师命题时不需要留出答题空间1、 判断题(112=22分)1.作用在刚体上某点的力，可以将力在刚体内任意移动，并不改变该力对刚体的作用。（ ）2.力偶可以在其作用面内任意移转，而不改变它对刚体的作用。（ ）3.用力的多边形求平面汇交力系的合力，任意变换各分力的的作图次序，合力将改变。（ ）4.平面力系简化结果与简化中心的选择无关。（ ）5.在自然坐标系中，如果速度v = 常数，则加速度a = 0。（ ）6.刚体的平移时，在每一个瞬时，各点速度相同，加速度也相同。（ ）7.刚体的转动时，在每一个瞬时，各点速度相同，加速度也相同。（ ）8.牵连运动是动点相对于定参考系的运动。（）9.刚体的平面运动可以分解为随同基点的平移和绕基点的转动。（）10.已知质点的质量和作用于质点的力，质点的运动规律就完全确定。（ ）11.质点系中各质点都处于静止时，质点系的动量为零。于是可知如果质点系的动量为零，则质点系中各质点必都静止。（ ）二、单项选择题(52=10分)1.三力平衡定理是_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。2.图1所示空间平行力系，设力线平行于轴，则此力系的相互独立的平衡方程为_A.，；B.，；C.，。3.点作匀变速曲线运动是指_A.点的加速度大小 =常量；图1B.点的加速度 =常矢量；C.点的切向加速度大小 =常量；D.点的法向加速度大小 =常量。4.如图2，点M沿螺线自外向内运动，走过的弧长与时间的一次方成正比，则该点（ ）A.加速度越来越大 B.加速度越来越小C.加速度保持不变图2D.越跑越快5.如图3，刚体作平面运动，某瞬时平面图形的角速度为，角加速度为，则其上任意两点A、B的加速度在A、B连线上的投影（ ）。 A.必相等； B.相差 ； C.相差 ； D.相差 。图33、 填空题(8空2=16分)1.一平面力系，已知 ， , ,则该力系简化的最后结果是_。2.求图4所示力F在三坐标轴的投影为_、_、_。3.质点的运动微分方程_4.如图5，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；则该杆的动量p=_，动量矩 =_动能T=_； 图5图4四、作图题 （18分）1.如图6：梯子的两部分AB和AC在点A铰接，又在D,E两点用水平绳连接。梯子放在光滑水平面上，若其自重不计，但在AB的中点H处作用一铅直荷载F。试分别画出绳子DE和梯子AB，AC部分以及整个系统的受力图。（6分）O2.如图7(a)(b)所示，刚体绕O轴转动，角速度、方向如图所示，请作出A、B、C三个点的速度、加速度分布规律。（6分）ACBa(a)(b)图73. 作出右图各平面图形的瞬心（6分）五、计算题（共34分）1、在图示连续两种，已知q,M,a及，不计梁的自重。求各连续梁在A,B,C三处的约束力。（10分）2、半径为R的半圆形凸轮D以等速沿水平线向右运动，带动从动杆AB沿铅直方向上升，如图所示。求=30时杆AB相对于凸轮的速度和加速度。（14分）3、 在图示机构中，曲柄OA长为r，绕O轴以等角速度转动，AB=6r，BC=3r。求图示位置时，滑块C的速度和加速度。（10分）图6武汉科技大学城市学院参考答案纸（20102011学年1学期）课程名称：理论力学 卷 型：A卷专 业：机械设计制造及其自动化年 级：09 考试方式：闭卷一、 判断题（112=22分） 1、2、 3、4、 5、6、 7、8、9、 10、11、二、选择题（每空2分，共10分） 1、A 2、C3、C4、C5、B三、填空题（每空2分，共16分）1、 平衡 2、 ； ；3、 4、四、作图题（36=18分）1、BAC2、3、4、 计算题（共34分）1、 （10分）对（b）图， , ， 对（a）图， ， ，2、 （14分）取杆上A点为动点，动系与凸轮固连， 由点的速度合成定理作速度平行四边形， 其中：， 由此求得杆相对于凸轮的速度（）。由作加速度矢量图，其中：，。相应的投影方程为，因此由此求得杆相对于凸轮的加速度。3. （10分） 对B点， 将各加速度投影到AB轴上 对C点， 将各加速度投影到BC轴上 武汉科技大学城市学院试 题 纸（20102011学年1学期）课程名称：理论力学 卷 型：B卷专 业：机械设计制造及其自动化 考试方式：闭卷年 级：09 学生学号:学生姓名:在试题纸上答题无效，教师命题时不需要留出答题空间一、判断题(112=22分)1.作用力和反作用力总是同时存在，两力大小相等、方向相反，沿着同一直线，作用在同一个物体上。（ ）2.力的多边形闭合，说明该力系平衡。（ ）3.力偶对物体的转动效应，与矩心的选择有关。（ ）4.平面力系简化结果与简化中心的选择无关。（ ）5.反应速度方向变化的加速度，其方向沿着主法线，指向曲率中心。（ ）6.刚体的平行移动，可以归结为刚体内任一点的运动。（ ）7.刚体的转动时，在每一个瞬时，各点速度相同，加速度也相同。（ ）8.牵连运动是动系相对于定系的运动。（ ）9.刚体的平面运动时，平面图形内必有一点成为速度瞬心，且不同瞬时，速度瞬心的位置是相同的。（ ）10.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轴上的投影为。（ ）A11.刚体转动惯量表现了刚体转动状态改变的难易程度。（ ）二、单项选择题(52=10分)MA图11.如图1所示支座A的约束力表示正确的是_ RAxRAxRAyRAyRA A B C2. 边长为a=1 m的立方体，受力如图2所示。将该力系向O点简化的主矢和主矩为_A.主矢，主矩；图2B.主矢，主矩；C.主矢，主矩；D.主矢，主矩。3.如图3所示，下列说法正确的有_A.图b中，动点作匀变速运动；B.图a中，动点作匀变速运动；图3C.图b中，动点作减速运动；D.图a中，动点作加速运动。4.如图4，点M沿螺线自外向内运动，走过的弧长与时间的一次方成正比，则该点_A.加速度越来越大 B.加速度越来越小C.加速度保持不变图4D.越跑越快5.如图5，刚体作平面运动，某瞬时平面图形的角速度为，角加速度为，则其上任意两点A、B的加速度在A、B连线上的投影_。 A.必相等； B.相差 ； C.相差 ； D.相差 。图54、 填空题(8空2=16分)1. 如图6所示，半径为r的轮子沿直线轨道无滑动地滚动，已知其运动方程为，求动点M的速度是_，加速度是_。2. 图7所示，绕O点以等角速度转动的圆盘上，动点M的速度是_，加速度是_。RMO图7图63.如图8所示，质量为m，长为l的匀质细直杆，此杆对于垂直于杆轴且通过质心C的轴zC的转动惯量_4.如图9，质量为m半径为r的均质圆盘，可绕O轴转动，其偏心距OC=。图示瞬时其角速度为，角加速度为。则该圆盘的动量=_，动量矩_，动能T=_，图8图9四、作图题 （18分）1、画出标注字符的物体（不包括销钉、支座、基础）的受力图，系统整体的受力图。未画重力的物体的重量均不计，所有接触处均为光滑接触。（6分）图102. 如图7(a)(b)所示，刚体绕O轴转动，角速度、方向如图所示，请作出A、B、C三个点的速度、加速度分布规律。（6分）O图113.作出下图各平面图形的瞬心图12五、计算题1、在图示连续两种，已知q,M,a及，不计梁的自重。求各连续梁在A,B,C三处的约束力。（10分）2、平面机构如图所示。曲柄OA的一端A与滑块用铰接连接。当曲柄OA以匀角速度绕固定轴O转动时，滑块在摇杆B上滑动，并带动摇杆B绕固定轴摆动。设曲柄长OA=r，两轴间距离O=L。求当曲柄在水平位置时摇杆的角速度。（14分）3、椭圆规尺的A端以速度沿x轴的负向运动，如图所示，AB=L。求B端的速度以及尺AB的角速度。（10分）武汉科技大学城市学院参考答案纸（20102011学年1学期）课程名称：理论力学 卷 型：B卷专 业：机械设计制造及其自动化年 级：09 考试方式：闭卷二、 判断题（112=22分） 1、2、 3、4、 5、6、 7、8、9、 10、11、二、选择题（每空2分，共10分） 1、A 2、B3、D4、C5、B三、填空题（每空2分，共16分）1、 、 2、3、 4、四、作图题（36=18分）1、BAC2、3、5、 计算题1、 （10分）对（b）， 对（a）， 2、（14分）选