(完整版)理论力学试卷9及答案

1、湖南工程学院试卷用纸至学年第学期专业班级姓名学号共2 页第 1 页课程名称理论力学考试 _（A、B 卷）4. 如图两平行摆杆 O1A=O2B=R，通过托架提升重物 M，摆杆 O1A 以匀角速度 转动，则物块质心 M 点的速度 vM=，加速度 aM=。适用专业班级考试形式（开、闭）题号一二三四五六七八总分计分）题答准不内线订装（一、填空题 ：（每小题 6 分，共 30 分）5. 物块放在水平面上，重量为 P=200N，物块与水平面之间的静滑动摩擦系数为f=0.4，核1. 图示滑轮 O 重力不计，轴承摩擦也忽略不计。在滑轮的右边沿作用一个铅作用于物块上的水平力 F=60N，物块做匀变速直线运动。则

2、物块的惯性力为。审垂向下的力 F ，同时轮上还作用一个逆时针力偶M。问：滑轮 O 是否有可能保持平衡？为什么？二、重量为 P 圆球放在墙和杆之间，杆的 A 端用铰链联接于墙上， B 端用水平绳 BC 拉住。若30 ， AD AB / 5 ，绳与杆的自重都不计，各接触面都是光滑的。试求绳索答：。BC 的拉力。（16 分）师教题命2. 长方体顶点 B 处有一力 F 作用， F=1kN。则：力 F 对 x、y、z 轴的力矩分别为 M x F， M y F， M z F。3. 飞轮作加速转动，轮缘上一点 M 的运动规律为 S=0.1t3（ S 的单位为 m，t的单位 s） , 飞轮的半径为R =100

3、cm。当点 M 的速度达到 v=30m/s 时，该点的切向加速度 at =，法向加速度 an =。湖南工程学院试卷用纸专业班级姓名学号共2 页第 1 页三、曲柄滑道机构，如图所示。曲柄长OA =r ，以匀角速度 绕 O 轴转动，五、图示为高炉上料卷扬系统，已知启动时加在卷筒上的不变力矩为M ，料车及矿石的质量为 m1，斜桥倾斜角为 ，卷筒O的质量为2，并分布在轮缘上。摩擦忽略不计，试求启其端点用铰链与滑道中的滑块A 相连，带动滑道作往复运动，求当曲柄与滑m动时料车的加速度 a 。（14 分）道轴线成角时滑道的速度。（12 分）题答准不内线订装（四、图示的四连杆机构中， O1A=r , AB=O

4、2B=3r,曲柄以等角速度 1 绕 O1 轴转六、质量为 m =2kg 的物块 M，放在倾角 =30o 的斜面上。弹簧一端固定，另一端连物块，弹簧原长为 AB，刚性系数 k =3N/m。物块与斜面间的摩擦系数为 f = 0.1。物块由位置 B 从动。在图示位置时， O1 ， 2°。求此瞬时2B的角速度 2 。AABO BA=60O静止开始下滑，不计弹簧质量。求物块沿斜面下滑的最大距离S 。（ 14分）（14 分）湖南工程学院试卷参考答案及评分标准（卷）专业班级命题老师至学年第学期FT4（3 分）3P课程名称理论力学15（画受力图 2 分）一、填空题 ：（每小题 6 分，共 30 分）

5、三、曲柄滑道机构，如图所示。曲柄长OA =r ，以匀角速度 绕 O 轴转动，其端点用铰链1.滑轮 O 有可能保持平衡，因 F 与 O 处的约束反力组成一对力偶与M 平衡。 与滑道中的滑块 A 相连，带动滑道作往复运动，求当曲柄与滑道轴线成角时滑道的速度。2.M x( F )2.828kNm ,M y ( F ) 2.121kN m ,M z (F )0（12 分）3.答： at= 6m/s2 ， an =900 m/s24.MM2。M 点的速度 v =R ，加速度 a =R5.物块的惯性力为0。二、重量为 P 圆球放在墙和杆之间， 杆的 A 端用铰链联接于墙上， B 端用水平）题答准不内线订装

6、（绳 BC 拉住。若30 ，ADAB / 5 ，绳与杆的自重都不计，各接触面都是光滑的。试求绳索 BC 的拉力。（16 分）解(1) 取滑块 A 为动点，选滑道为动参考系。 （ 2 分）(2) 动点 A 的绝对运动是匀速圆周运动， 绝对速度方向沿A 点圆周的切线方向； 动点 A相对运动轨迹是直线，相对速度方向水平向向右，牵连速度方向铅垂向上。（2 分）(3) 根据速度合成定理作出速度平行四边形。据几何关系得图示位置时滑道的速度大小为v = vsin =r ·sin（6 分）ea（作出速度平行四边形图2 分）四、图示的四连杆机构中， O1A=r , AB=O2B=3r,曲柄以等角速度1

7、 绕 O1 轴转动。在图示位置时， O1AAB,O2BA=60°。求此瞬时连杆AB 的角速度 AB 和杆 O2 B 的角速度 2 。解： 先取球为研究对象Fy0PFD cos300（ 4 分）PFD（3 分）cos30再取杆 AB 为研究对象M A (F )0FDADFTAB sin 300（ 4 分）湖南工程学院试卷参考答案及评分标准（卷）解： 杆O1和2B作定轴转动，连杆AB作平面运动，且AB两点的速度AO方向已知。 vA1B2 ，过、两点作 A、B 的垂线，其交点C就OA , vO BA Bv v是连杆 AB 的瞬心。（2 分）设连杆 AB 的角速度为 AB ，根据瞬心法，在图

8、示瞬时，连杆AB 绕瞬心C 作瞬时转动，故vA=AB×PAvB=AB×PB（ 3 分）所以=v/PA= 0.192（3 分）AB A1vB =AB×PB=1.152r 1（3 分）2=vB/O2B=1.152r 1/3r =0.3841（3 分）题答五、图示为高炉上料卷扬系统，已知启动时加在卷筒上的不变力矩为M ，料准车及矿石的质量为 m1，斜桥倾斜角为 ，卷筒Om不的质量为2，并分布在轮缘内上。摩擦忽略不计，试求启动时料车的加速度a 。（14 分）线订装（解先取料车为研究对象FT m1g sinm1 a（1）（3 分）再取卷筒为研究对象由M z FJ z得专业班级命题老师至学年第学期M FTr m2r 2（ 2）（3 分）a r（3）（3 分）由（ 1）、（ 2）、（ 3）联立解得Mm1 gr sin（3 分）am2 rm1（画受力图 2 分）六、质量为 m =2kg 的物块 M，放在倾角 =30o 的斜面上。弹簧一端固定，另一端连物块，弹簧原长为 AB，刚性系数 c =3N/m。物块与 斜面间的摩擦系数为 f = 0.1 。物块由位置 B从静止开始下滑，不计弹簧质量。求物块沿斜面下滑的最大距离S 。 （14分）