安大理论力学试题及答案

安大理论力学试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.作用在刚体上两个力平衡的必要与充分条件是这两个力（）。A.大小相等，方向相反，作用在同一直线上B.大小相等，方向相同，作用在同一直线上C.大小相等，方向相反D.方向相反，作用在同一直线上2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.分力C.主矢D.主矩3.力的三要素中任一要素改变时，力对物体的（）也随之改变。A.作用效果B.作用线C.作用点D.大小4.平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是（）。A.一个力B.一个力偶C.一个主矢和一个主矩D.无法确定5.摩擦角是（）的夹角。A.全约束力与支持面法线B.全约束力与支持面切线C.摩擦力与支持面法线D.摩擦力与支持面切线6.质点动力学基本方程是（）。A.F=maB.F=mvC.F=mωD.F=mα7.刚体绕定轴转动时，其角速度和角加速度分别用ω和α表示，若ω与α同号，则刚体作（）。A.加速转动B.减速转动C.匀速转动D.无法确定8.动点的牵连速度是指该瞬时牵连点的（）。A.绝对速度B.相对速度C.牵连速度D.科氏速度9.平面运动刚体上任意两点的速度在这两点连线上的投影（）。A.一定相等B.一定不相等C.有时相等，有时不相等D.无法确定10.虚位移是指在某瞬时，质点或质点系在约束允许的条件下，可能实现的（）的无限小位移。A.一切B.部分C.特定D.唯一二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于力的性质的描述，正确的有（）。A.力的可传性原理适用于刚体B.作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对平衡力C.两个力的合力大小一定等于这两个力大小之和D.力是物体间的相互作用2.平面汇交力系可以用（）方法求解平衡问题。A.几何法B.解析法C.虚位移原理法D.动静法3.以下属于静力学公理的有（）。A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的平行四边形法则D.作用与反作用公理4.点的运动描述方法有（）。A.矢量法B.直角坐标法C.自然法D.极坐标法5.刚体的平面运动可以分解为（）。A.随基点的平动B.绕基点的转动C.匀速直线运动D.加速直线运动6.以下关于摩擦力的说法正确的有（）。A.静摩擦力的大小随主动力的变化而变化B.动摩擦力的大小与正压力成正比C.最大静摩擦力的大小与正压力成正比D.摩擦力一定是阻力7.质点系的动量定理包括（）。A.微分形式B.积分形式C.守恒形式D.变分形式8.刚体绕定轴转动的动力学基本方程为（）。A.M=JαB.M=JωC.M=maD.M=Fd9.以下关于科氏加速度的说法正确的有（）。A.科氏加速度是由于牵连运动与相对运动相互影响而产生的B.当牵连运动为平动时，科氏加速度为零C.科氏加速度的大小与牵连角速度和相对速度有关D.科氏加速度的方向可以用右手螺旋法则确定10.虚位移原理的应用条件有（）。A.质点系受理想约束B.质点系处于平衡状态C.质点系的自由度为零D.质点系的约束为定常约束三、判断题（每题2分，共20分）1.力的可传性原理既适用于刚体，也适用于变形体。（）2.平面汇交力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。（）3.作用在刚体上的力可以沿其作用线任意移动，而不改变该力对刚体的作用效果。（）4.静摩擦力的大小总是等于最大静摩擦力。（）5.质点的运动方向一定与质点所受合力的方向相同。（）6.刚体绕定轴转动时，其上各点的速度和加速度大小都与该点到转轴的距离成正比。（）7.动点的绝对速度等于牵连速度与相对速度的矢量和。（）8.平面运动刚体的速度瞬心一定在刚体上。（）9.质点系的动量守恒，意味着质点系中各质点的动量都保持不变。（）10.虚位移原理只适用于具有理想约束的质点系。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述二力平衡公理和作用与反作用公理的区别。2.什么是平面运动刚体的速度瞬心？如何确定速度瞬心的位置？3.简述质点动力学基本方程的应用步骤。4.什么是动静法？其基本原理是什么？五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在实际工程中，如何利用静力学知识进行结构设计和分析。2.分析点的合成运动中，牵连运动为转动时科氏加速度产生的原因和影响。3.探讨刚体平面运动在机械运动中的应用和意义。4.谈谈虚位移原理在解决静力学平衡问题中的优势和局限性。答案一、单项选择题1.A2.A3.A4.C5.A6.A7.A8.C9.A10.A二、多项选择题1.AD2.AB3.ABCD4.ABC5.AB6.ABC7.ABC8.A9.ABCD10.ABD三、判断题1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.×10.√四、简答题1.二力平衡公理针对单个刚体，两力大小相等、方向相反、共线使刚体平衡；作用与反作用公理针对两物体相互作用，两力等大、反向、共线但分别作用在两物体上。2.平面运动刚体上某瞬时速度为零的点叫速度瞬心。可根据已知两点速度方向作垂线交点确定，或已知一点速度大小方向及角速度转向确定。3.先确定研究对象，分析受力和运动，建立坐标系，列动力学基本方程，求解未知量并分析结果。4.动静法是在质点或质点系上虚加惯性力，将动力学问题转化为静力学平衡问题。原理是达朗贝尔原理，使质点系的主动力、约束力和惯性力构成平衡力系。五、讨论题1.利用静力学可分析结构受力，确定合理形状尺寸，如桥梁设计，保证结构在荷载下平衡稳定。2.牵连