西南交大第1学期理论力学C主观题.doc

理论力学C第一次作业：二、主观题(共11道小题)30.解：31.解：32.解：33.解：34.解：35.解：36.解：37.压路的碾子O重P=20kN，半径R=400mm。试求碾子越过高度d=80mm的石块时，所需最小的水平拉力Fmin。设石块不动。解：Fmin = 15 kN38.梁AB如图所示，作用在跨度中点C的力F=20kN。试求图示两种情解：况下支座A和B的约束力。梁重及摩擦均可不计。39.已知AB梁上作用一矩为Me的力偶，梁长为l，梁重及摩擦均不计。试求在图示四种情况下支座A、B的约束力。解：40.机构OABO1，在图示位置平衡。已知OA=400mm，O1B=600mm，作用在OA上的力偶的力偶矩之大小Me1=1Nm。试求力偶矩Me2的大小和杆AB所受的力。各杆的重量及各处摩擦均不计。解：Me2 = 3 Nm，FAB = 5 N (拉)第二次作业：二、主观题(共21道小题)34.解：35.解：36.解：37.解：38.解：39.解：40.解：41.解：42.解：43.解：44.解：45.解：46.解：47.解：48.机构OABO1，在图示位置平衡。已知OA=400mm，O1B=600mm，作用在OA上的力偶的力偶矩之大小Me1=1Nm。试求力偶矩Me2的大小和杆AB所受的力。各杆的重量及各处摩擦均不计。解：Me2= 3 Nm，FAB= 5 N (拉)49.在图示平板上作用有四个力和一个力偶，其大小分别为：F1=80N，F2=50N，F3=60N，F4=40N，Me=140Nm，方向如图。试求其合成结果。解：50.在图示结构中，A、B、C处均为光滑铰接。已知F=400N，杆重不计，尺寸如图所示。试求C点处的约束力。解：FCx= 880 N()，FCy= 480 N()51.左端A固定而右端B自由的悬臂梁AB，自重不计，承受集度为q（N/m）的满布均匀荷载，并在自由端受集中荷载作用。梁的长度为l。试求固定端A处的约束力。解：52.试分别求图中两根外伸梁其支座处的约束力。梁重及摩擦均不计。解：53.试分别求图示两个构架上A、B处所受到的约束力。不计构件自重及各处的摩擦。图b中C处为铰链。参考答案：54.水平梁由AB与BC两部分组成，A端为固定端约束，C处为活动铰支座，B处用铰链连接。试求A、C处的约束力。不计梁重与摩擦。解：第三次作业：二、主观题(共13道小题)21.解：22.解：23.解：24.解：25.解：26.解：27.解：28.解：29.已知点的运动方程为r(t)=sin2ti+cos2tj，其中t以s计，r以m计；i，j分别为x、y方向的单位矢。求t=s时，点的速度和加速度。解：30.点作直线运动，已知其运动方程为x=t3-6t2-15t+ 40，t以s计，x以m计。求：（1）点的速度为零的时刻；（2）在该瞬时点的位置和加速度以及从t=0到此瞬时这一时间间隔内，该点经过的路程和位移。解：（1）t=5s；（2）x=-60m，a=18m/s2，s=100m，x=-100m31.图示机构的尺寸如下：O1A=O2B=AM=r=0.2m，O1O2=AB。轮O1按j=15pt（t以s计，j以rad计）的规律转动。试求当t=0.5s时，AB杆的位置及杆上M点的速度和加速度。解：32.汽车上的雨刷CD固连在横杆AB上，由曲柄O1A驱动，如图所示。已知：O1A=O2B=r=300mm，AB=O1O2，曲柄O1A往复摆动的规律为j=(p/4)sin(2pt)，其中t以s计，j以rad计。试求在t=0、(1/8)s、(1/4)s各瞬时雨刷端点C的速度和加速度。解：33.搅拌机构如图，O1A=O2B=R=250mm，O1AO2B。已知杆O1A以转速n=300r/min匀速转动，试求刚性搅棍BAC上C点的轨迹、速度和加速度。解：第四次作业：二、主观题(共22道小题)14.解：15.解：16.解：17.解：18.解：19.解：20.解：21.解：22.解：23.解：24.解：25.解：26.解：27.解：28.根据安全要求，列车在直道上以90km/h的速度前进时，其制动距离不得超过400m。设列车在制动时间内作匀减速运动，求停车所需时间和制动时的加速度。解：t=32s，a=0.781m/s229.列车在直道上以72km/h的速度行驶。若制动时列车的减速度为0.4m/s2，问列车应在到站前多少时间以及在离站多远处开始制动？物B的运动方程、速度方程和加速度方程，以及重物升到架顶所需的时间。解：t=50s，x=500m其它略30.试画出各图中转动刚体上A点和B点的速度和加速度的方向。解：略31.汽车以大小不变的速度v通过图示路面上A、B、C三点。试画出汽车（作为一个质点）通过各该点时的受力图，并讨论汽车对路面的压力在上述三点处是否相同？在哪一点处时压力最大？在哪一点处时压力最小？解：略32.汽车的质量为1500kg，以速度v=10m/s驶过拱桥，桥在中点处的曲率半径为r=50m。求汽车经过拱桥中点时对桥面的压力。解：FT1=5904N；FT2=4704N；FT3=3504NFN=11.72kN33.锻锤A的质量为m=300kg，其打击速度为v=8m/s，而回跳速度为u=2m/s。求锻件B对于锻锤之反力的冲量。解：34.炮弹由O点射出，弹道的最高点为M。已知炮弹的质量为10kg，初速为v0=500m/s，q=60，