理论力学作业新

1、理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩1模块1静力学公理和物体的受力分析3784590008N0.0000003563m350708kN=()N86Mg=()kg3.17 _20.28 =1.2如果已知矢量 A=8i +2j1、A +B2、A -B3. A,B的模及单位矢量4. a?b 55应为：或4k,和 B =1.5i-2j +0.4k 求：一、补充题1.1按照规范的方法（指数或字母前缀）表达下列数据5. A B理论力学练习册姓名日期商丘工学院成绩专业学号二、受力图卜列各图中所有接触均处于光滑面，各物体的自重除图中1-1画出各物体的受力图。 已标出的外，其余均略去不计。P1P2(a

2、)C八BB(b)AC BB(c)qm：J_C已画出的外均不计。.B （销钉(b)1-2画出下列各物体系中各指定研究对象的受力图。接触面为光滑，各物自重除图中AD3理论力学 练习册商丘工学院A平面汇交力系与平面力偶系#理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩2-2 图示:知 Fi=2kN2-1挪接薄板在孔心 A、B和C处受三力作用，如图所示。 Fi=100N ,沿铅直方向； F2=50N,沿水平方向，并通过点 A; F3=50N,力的作用线也通过点 A,尺寸如图。求此力 系的合力。各杆的重量不计，AB和CD两杆铅垂，力Fi和F2的作用线水平。已jCE杆与水平线的夹角为 30°,求

3、体系平衡时杆件 CE所受的力。Fi5理论力学练习册姓名日期商丘工学院成绩专业学号2-3在水平梁上作用着两 个力偶，其中一个力偶 矩M i=60kN.m ,另一个力偶矩M2=40kN.m ,已知AB=3.5m,求A、B两支座处的约束反力。11处均为较链连接。油泵压,A、B、C施于2-4 压榨机构如图所示，杆 AB、BC的 力 F=3kN ,方向水平，h=20mm , l=150mm,模块3平面任意力系与摩擦3-1露天厂房立柱的底部是杯形基础，立柱底部用混凝土砂浆与杯形基础固连在一起， 已知吊车梁传来的铅直载荷F=60kN ,风荷 q=2kN/m ,又立柱自身重 P=40kN , a=0.5m ,

4、h=10m,试求立柱底部的约束反力。- a/I A3-2试求下列各梁的支座反力qqaCa(a)= 20kNq=2kN/mD0.8m0.8m3-3悬臂式吊车的结构简图如图所示，由 DE、AC二杆组成，A、B、C为钱链连接。已 知Pi=5kN, P2=1kN,不计杆重，试求杆 AC杆所受的力和B点的支反力。1m2.5m2m3-4由AC和CD构成的组合粱通过钱链 C连 荷强度q=10kN/m ,力偶矩M=40kN.m ,不计当 受的力。2m2m2m人在1七的支承和受G图所示，已知均布载、B、D的约束反力和钱链C处所3-6 如图所示组合梁由 AC和DC两段较接构成，起重机放在梁上，已知起重机重P=50

5、kN , 重心在铅直线EC上，起重载荷Pi=10kN,如不计梁重，求支座 A、B和D三处的约束反力。4m1mC1m6m3m3m直径为 20cm,不计构架杆重和CA30cm*3-7构架如示，重物 P=800N ,挂于定: 滑轮重量，不计摩擦。求 C、E、B处的约束反3.8平面桁架受力如图所示。已知Fi=10kN, F2= F3=20kN,试求桁架 4,5,7,10 各杆的内 力。理论力学练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩135.15 已知 碎期P = 12(1 N,传 央与蚌之闻的摩厚系数fs = Q 5 >,求 粕把营提起所应有的尺寸。二T麟 设提起班时系统处干平衡状上本.凰市国可用.

6、F-F*1接着南带为砂究对象t图(b), 由 EMM F)= 0 间得 Fm = I再由 KY=Q* F - F& - Fa, = 0模块4空间力系理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩4-1在图示力系中，Fi=100N, F2=300N, F3=200N,各力作用线位置如图所示，求力 系向点O简化的结果。4-2如图所示的空间构架由三根杆件组成，在D端用球较链连接链固定在水平地板上。今在 D端挂一重物P=10kN ,若各杆自重不计1、B和C端也用球较D4-3 如图所示，三圆盘A、15cm、10cm、5cm,三根轴 OA、OB、力F和a角。9OC在同一平面内，/ AO角，三个圆盘

7、上分别受三个力偶作用，求使物体平衡所需的#4-4某传动轴由A、B两轴承支承。圆柱直齿轮的节圆直径d=17.3cm,压力角 =20。,在法兰盘上作用一力偶矩为M=1030N.m的力偶，如轮轴的自重和摩擦不计，求传动轴匀速理论力学 练习册商丘工学院17转动时A、B两轴承的约束反力。4-6 求图示型材截面形心的坐标。模块5点的运动学5-1题示曲线规尺各杆长分别为OA=AB=20cm, CD=DE=AC=AE=5cm OA以等角速度一rad/s绕。轴转动，并且当运动开始时，杆OA水平向右，求尺上 D点的运5动方程和轨迹。BC5-2图示摇杆滑道机构，销子 弧的半径为 R,摇杆绕O轴以匀处于水平位置；试分

8、别用直角坐标法和自然法求销子 见教材）y _同时在固定的圆BC和摇杆OA的滑槽中运动。BCO轴在BC弧所在的圆周上，开始时摇杆M的运动方程，速度及加速度。（答案:5-3试分别写出图示各平面机构中A点与B点的速度和加速度的大小， 并在图上画出其方向。理论力学 练习册商丘工学院学号姓名日期成绩aA(c)VaaBJJn aAn aBan情况下，图(b)的aAVa5-4圆盘作定轴转动，轮缘上一点，试判断在这三种OMO(a)aBaBaAan aB圆盘的角速度和角加速度哪个为零,哪个不为零。图(a)的5-5搅拌机的构造如图所示。已知 OiA O2B R, OQ2 AB ,杆O1A以不变的转速 n转动。试求

9、构件 BAM上的M点的运动轨迹及其速度和加速度。学号姓名日期成绩M5-6在图示机构中， 已知OiA O2B AM r 0.2m , O 的规律转动。求当t=0.5 s时，AB杆上M点的速度和加速度。AB。若轮Oi按1Oi5-7杆OA长L,由推杆BC通过套筒B推动而在图面内绕点 。转动，如图所示。假定 推杆的速度为V,其弯头高为b。试求卞f端A的速度的大小（表示为由推杆至点 O的距离X 的函数）。专业学号姓名日期成绩5-8在图a和b所示的两种机构中, 置时杆02 A的角速度。0)13001b30已知0102b3rad,/s。求图示位0)13002015-9图示四连杆平行形机构中，01A 02B

10、100mm , 01A以等角速度2rad/s绕。1轴转动。杆AB上有一套筒C,此筒与滑杆CD相较接。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。25学号姓名日期成绩AB沿铅直方向上升, 见教材）yz/X5-10径为R的半圆形凸轮 C等速u水平向右运动，带动从动杆如图所示。求 30时杆AB相对于凸轮和速度和加速度。 （答案:模块6刚体的平面运动OA的6-1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。已知曲柄理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩27转速 n 40r/min , OA rBAO 90 。求此瞬时筛子C /60ol./60o-T产产/人产7

11、兄八匕五6-2曲柄O角速度co=2rad/s 2 杆OiB较接，点C与套 OA=AB=BC=CA=O 2c=1m, 1 的角速度32。0.3m。当筛子 BC运动到与点O在同一水平线上时，BC的速度。A吟OOABCB 筒较接，而套筒可在绕轴O2转动的杆O2D上滑动。3 OA水平，AB± O2D , OiB与BC在同一直线上时， 求杆O2DOi乂 、 於厂6-3图示平面机构中，曲柄 OA以匀角速度绕O轴转动，半径为r的圆轮沿水平直线轨道作纯滚动。OA R 2r。在图示位置时,60。试求该瞬时轮缘上 C点的速度和轮的角加速度。理论力学练习册姓名日期ArOB向角速度和角加速度。ABEB 25

12、cm商丘工学院成绩6-5在图示平面机构中，已知： OA=CD=1m, AB=DE =2m ,钱链C为AB杆中点。在图 示瞬时，300 , OA水平，AB铅直，OA杆的角速度 4rad/s,角加速度0。试求此瞬时DE杆的角速度A；位于同一水平线上，且垂直于OiBo试求该瞬时:(1) AB杆的角速度和角加速度;i三位置时，OA加速度(2) OiB好6-4在图示四连杆机构中，已知 OA 10cm, AB O1 杆的角速度co=2rad/s ,角加速度a = 3 rad/s2, O、A、E29理论力学 练习册商丘工学院3.3r。31模块7动力学基本方程与动量定理7-1如图所示，在曲柄滑道机构中， 活塞

13、和活塞杆质量共为 50kg。曲柄OA长0.3m,绕O轴作匀速转动，转速为 n 120r/min。求当曲柄在 0和 90时，作用在构件理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩BDC上总的水平力。B#如图所:(1)ACO7-2半径为R的偏心轮绕O轴以匀角速度 转动，推动导板沿铅直轨道运动，示。导板顶部放有一质量为 m的物块A,设偏心距OC=e,开始时OC沿水平线。求: 物块对导板的最大压力；(2)使物块不离开导板的'最大值。7-3重物M重10 N,系于30cm长的细线上，线的另一端系于固定点O。重物在水平面内作圆周运动，成一锥摆形状，且细线与铅垂线成30桶。求重物的速度与线的拉力。M

14、理论力学练习册姓名日期商丘工学院成绩专业学号7-5重为P的小车D置于光滑水平面上，如图所示。与车较接于A点的均质杆AB长 为1,重为G。初始系统静止，杆 AB与铅垂线成。角，求当杆 AB倒下至水平位置时，小 车移动的距离。答案：s=G1(1 sin /2(P+ G)理论力学练习册姓名日期商丘工学院成绩专业学号作用，在铅垂内绕。轴转动,OC与水平线成任意角时,M7-6图示质量为m、半径为R的均质半圆形板，受转动的角速度为，角加速度为。C点为半圆板的质心，当 求此瞬时轴 O的约束力，OC=4R/（3兀）。7-7如图所示，两个质量分别为mi和m2的车厢沿水平直线轨道运动（不计摩擦和阻力），速度分别为

15、V1和V2,设V1>V2。假定A与B碰撞后以同一水平 u运动（这种碰撞称为 非弹性碰撞），求：（1）速度u的大小；（2）设碰撞时间为 At =0.5 s,求碰撞时相互作用的 水平压力。viV2o两三棱7-8如图所示，水平面上放一均质三棱柱Ao此三棱柱上又放一柱的横截面都是三角形，三棱柱A是三棱柱B的两倍。设三棱柱和水邛bA求当三棱柱B沿三柱A滑至水平面时，三棱柱 A的位移37模块8动量矩定理8-1质量为m的均质杆OA,长L,在杆的下端结一质量也为 m,半径为L/2的均质圆 盘，图示瞬时角速度为 co,角加速度为a ,则系系统的动量为 ,系统 对O轴的动量矩为 ,需在图上标明方向。co向角

16、速度和角OAC商丘工学院成绩0.2 m,质8-2均质细杆质量为 量m2= 8kg ,如图所示。 加速度。mi=2 kg ,杆长l = 1 m ,杆端焊接一均质圆Z 求当杆的轴线由水平位置无初速度地绕轴转过0 7%8-3重物A、B各重Pi和P2,通过细绳分别缠挂在半径分别门和r2的塔轮上，如图所示。塔轮重P3,回转半径为 作已知Piri > P2r2 ,不计绳重，求塔轮的角加速度和0轴处的反力。26擦地旋转,8-4 一半径为R、质量为m1的均质圆盘，可绕通过其中心O的专如图所示。一质量为 m2的人在盘上由点 B按规律s Nat2沿半彳全为r圆周行走。开始时, 2 圆盘和人静止。求圆盘的角速

17、度和角加速度。8-5质量为100kg、半径为1m的均质圆轮，以转速 n 120r/min绕。轴转动，如图所 示。设有一常力 F作用于闸杆，轮经10s后停止转动。已知摩擦系数 f 0.1,求力F的 大小。*0、理论力学 练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩398-6均质圆柱体质量为 m ,半径为r ,放在倾斜角为 缠在圆柱体上，其一端固定于A点，AB平行于斜面。若圆试求柱体中心 C的加速度。a；f/Bl噂模块9动能定理9-1图示弹簧原长l = 100mm,刚度系数 k=4. 9 kN/r 为R= 100mm的圆周上。如弹簧的另一端由点 B拉至点 OA和BD为直径。分别计算弹簧力所作的功。60&#

18、176;的斜面上，如图所示。一细绳1柱体与斜面间的摩擦系数 kf=1/3, 厂n, 一端固定在点 O,此点在半径A和由点A拉至点D, ACXBC,理论力学练习册商丘工学院面之间的滑9-2重量为Q、半径为r的卷筒上，作用一力偶矩m=a（f）+ b为常数。卷筒上的绳索拉动水平面上的重物B。设重物B一动摩擦系数为f。绳索的质量不计。当卷筒转过两圈时,9-3图示一滑块 A重为W可在滑道内滑动，与滑块 A用钱链连接的是重为 P长为l的 均质杆AB。现已知滑块沿滑道的速度为v,杆的角速度为 3,试求当杆与铅垂线的夹角为时，求系统的动能。理论力学练习册商丘工学院专业学号姓名日期成绩419-5半径为R重为P1

19、的均质圆盘 A放在水平面上。绳子的一端系在圆盘的中心 A,另一端绕过均质滑轮 C后挂有重物B。已知滑轮C的半径为r,重P2;重物重P3 o绳子不可伸长，其质量略去不计。圆盘滚而不滑。系统从静止开始运动。不计滚动摩擦，求重物B下落的距离为x时，圆盘中心的速度和加速度。理论力学练习册姓名日期沿铅直滑BAOA F商丘工学院成绩9-7重P的均质柱形滚子由静止沿与水平成倾角0的平面作无滑动的滚动。这时，重 Q的手柄OA向前移动。忽略手柄端头的摩擦，求滚子轴O的速度与经过的路程 s的关系。BR b：9-6均质杆AB为长L,质量为m, B端钱接一质量不计的滑块沿水平面滑动，万块 A的速度。道运动；A端较接一

20、质量也为 m的物块A,其上受一水平常力 F彳 不计摩擦。当 忸60°时，A以无初速起动，试求当 AB杆到达铅垂位置时，431Ar>C理论力学练习册姓名日期商丘工学院成绩专业学号动力学普遍定理的综合运用2.1图示为曲柄滑槽机构，均质曲柄OA绕水平轴O 的质量为 mi, OA = r,滑槽 BC的质量为 m2 （重心在角速度已知曲柄OA。滑块A的重量和各处摩擦不计。求当曲柄转至图示位置时，滑槽 的力偶矩M。BC的加速度、轴承 O的约束反力以及作用在曲柄上2.2滚子A质量为mi沿倾角为。的斜面向下滚动而不滑动，如图所示。滚子借一跨过滑轮B的绳提升质量为 m2的物体C,同时滑轮B绕。轴转动。滚子A与滑轮B的质量相等，半 径相等，且都为均质圆盘。求滚子重心的加速度和系在滚子上绳的张力。（答案：见教材）2.3在图示机构中，沿斜面纯滚动的圆柱体 。/和鼓轮。为均质物 为