《理论力学》试卷及答案2套

装订线院（系）专业班级装订线院（系）专业班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分得分得分一、填空题（每空2分，共24分）1、柔软绳索约束反力方向沿,物体。2、同一平面内的两个力偶,只要________相等,则两力偶彼此等效。3、如图所示轴与轴夹角为，设一力系在平面内对轴和轴上的，点有,,且,但,,则点在轴上的位置=________。4、刚体平动时其上各点速度__________,加速度_________;而瞬时平动时其上各点的速度___________,加速度_________。5、在自然轴系中，质点受到的外力在方向上投影的代数和等于零。6、质点系对某轴之动量矩等于各质点对同一轴_________的___________和。7、如图所示，杆与均质圆轮的质心用光滑铰链连接，初始时它们静止于铅垂面内，现将其释放，则圆轮作运动。（题3图）（题7图）得分二、判断题（每小题2分，共12分）()1、二力构件约束反力作用线沿二力点连线,指向相对或背离。()2、当平面任意力系向某点简化结果为力偶时,如果再向另一点简化,则其结果是一样的。()3、点作曲线运动时,其加速度的大小等于速度大小对时间的导数。()4、平面图形上任意两点的速度在固定坐标轴上的投影相等。()5、若系统的动量守恒，则其对任意定点的动量矩也一定守恒。()6、动能只与物体的瞬时运动状态有关。三、作图题（2小题，共14分）1、画出图示结构中指定物体的受力图（8分）。2、找出下列图中平面运动刚体的速度瞬心，角速度的转向以及点的速度方向（6分）。得分四、小计算题（2小题，共12分）1、如图所示，在边长为的正方形顶角A处作用力，求此力在、、轴上的投影和对、、轴之矩（6分）。2、图示均质圆盘半径为，质量为,在圆盘平面内绕轴以角速度转动，计算该瞬时圆盘的动量、动能以及对轴的动量矩（6分）。得分五、计算题（12分）结构如图所示,各杆件自重不计,已知，，，,求,处的约束反力。得分六、计算题（12分）曲柄长，以匀角速度沿逆时针向转动，通过长为的连杆，带动半径为的轮子沿水平面滚动而不滑动。在图示瞬时，曲柄与水平面成夹角，且正好与连杆垂直，试求该瞬时轮子的角速度和角加速度。得分七、计算题（14分）滚子沿固定斜面由静止纯滚而下，带动跨过定滑轮的绳子而提升质量为的重物，绳子与滑轮间无相对滑动，滚子与滑轮半径均为，质量均为，且皆为匀质圆盘．斜面倾角为，绳重不计．求重物的加速度及段绳子的张力。题号一二三四五六七八九十总分得分得分一、填空题（每空2分，共24分）1、光滑面约束反力方向沿,物体。2、同一平面内的两个力偶,只要________相等,则两力偶彼此等效。3、折杆与直杆在处铰接,杆上受一力偶作用,,不计各杆自重,则处的约束反力为_________。4、刚体平动时,刚体的角速度_________,角加速度___________；而瞬时平动时,刚体的角速度__________,角加速度____________。5、在自然轴系中，质点受到的外力在方向上投影的代数和等于零。6、质点系对于某定点的动量矩等于各质点对于同一点的____________的_________和。7、如图所示，半径为、质量为的均质滑轮上，作用一常力矩，吊升一质量为的重物，当重物上升高度时，力矩作的功为。（题3图）（题7图）得分二、判断题（每小题2分，共12分）()1、二力构件约束力作用线沿二力点连线,指向相对或背离。()2、平面任意力系平衡的充要条件为力系的主矢等于零。()3、当牵连运动为平移时，一定没有科氏加速度。()4、平面运动刚体上选任意点为基点，其角速度和角加速度总是相等的。()5、若系统对某定点的动量矩守恒，则其动量一定守恒。()6、力的功与物体运动过程有关。得分三、作图题（2小题，共14分）1、画出图示结构中指定物体的受力图（8分）。2、找出下列图中平面运动刚体的速度瞬心，角速度的转向以及点的速度方向（6分）。得分四、小计算题（2小题，共12分）1、如图所示，在边长为的正方形顶角A处作用力，求此力在、、轴上的投影和对、、轴之矩．（6分）2、图示均质圆盘半径为，质量为,沿水平地面做纯滚动，圆心速度为，计算该瞬时圆盘的动量、动能以及对瞬心的动量矩（6分）得分五、计算题（12分）构架由杆，和组成，如图所示．已知，，杆上的销子可在杆的光滑槽内滑动，不计各杆的重量．求支座、处的约束力。得分六、计算题（12分）曲柄长，以匀角速度沿逆时针向转动，通过长为的连杆，带动半径为的轮子沿水平面滚动而不滑动。在图示瞬时，曲柄与水平面成夹角，且正好与连杆垂直，试求该瞬时轮子的角速度和角加速度。得分七、计算题（14分）一矿井提升设备如图所示，质量为，回转半径为的鼓轮装在固定轴上．鼓轮上半径为的轮上用钢索吊有一平衡重量，鼓轮上半径为的轮上用钢索牵引载重车，车重为．设车可在倾角为的光滑轨道上运动，初始静止。在鼓轮上作用一常力矩，求：(1)载重车向上的加速度．(2)载重车上钢索的拉力．一、1、沿绳索方向，背离；2、力偶矩；3、；4、相同，相同，相同，不（一定）相同；5、副法线；6、动量矩，代数；7、平移（平动）二、1.√；2.√；3.×；4.×；5.×；6.√；三、1、（8分）1分2分1分2分2分3分2分2、（6分）2分2分2分2分2分3分3分四、1、（6分），，，3分3分2分2分2分，，2分2分2分2、（6分），，1分五、解：研究整体，受力如图，列平衡方程1分1分，1分2分，2分，2分再研究BC杆，受力如图，列平衡方程2分2分，2分解得：，，，2分2分2分2分1分1分2分1分1分2分2分2分1分1分2分1分1分2分2分2分1分2分1分七、解：研究整个系统，1分2分1分2分设重物上升s时速度为v，则，2分2分2分2分2分1分1分根据动能定理，，得分析轮B和重物，应用动量矩定理2分2分1分解得：1分一、1、光滑面法线方向，指向；2、力偶矩；3、；4、为0，为0，为0，不(一定)为0；5、副法线；6、动量矩，矢量数；7、二、1.√；2.×；3.√；4.√；5.×；6.√；三、1、（8分）1分1分2分2分3分2、（6分）2分2分2分2分2分2分3分3分四、1、（6分），，，3分3分2分2分2分，，2分2分2分2、（6分），，1分五、解：研究整体，受力如图，列平衡方程1分1分，1分1分，1分，1分再研究DEF杆，受力如图，列平衡