_____________________ ____系______级________________________专业______班 姓名:_____________ 学号:____________________ 华侨大学厦门工学院2012—2013学年第一学期期末考试
《 理论力学 》考试试卷答案( B 卷)
题号 得分
一 二 三 四 五 六 七 总分 评卷人 审核人 ----------要------------------线------------------------不--------封------------------------------内--密-------------------------------------------------------------一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分) 本题得分 评阅人 题1、如图所示的四种结构中,各杆重忽略不计,其中哪一种结构是静定的( c )。
----- --------------答---P ---G G G -G -------(A) (B) (C) (D) -- ------2、力沿其作用线由-D点滑移到E点,如图所示,则A,B,C三铰处的约束反力( B )。 (A)都不变
C (B)都改变
F1 D E F2 (C)只有C铰反力不变 A B (D)只有C铰反力改变
3、已知F1,F2,F3,F4构成一平面汇交力系,且这四个力矢有如图所示关系,则(B)。 (A) 该力系平衡 (B) 该力系合力为2F4
(C) 该力系合力为F3 (D) 该力系合力为零
4、重W的物块放在倾角为?的斜面上,如图所示,已知物体与斜面之间的摩擦角 ?m??,则该物块(C)。
(A) 静止 (B) 处于临界平衡状态 (C) 滑动 (D) 平衡否与其重量有关
? W
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------------------------------------------------------------ ------------------------------------------ 5、如图所示平面图形上两点A、B的加速度大小相等,方向相同,但不共线。试问此瞬时平面图形的角速度和角加速度哪一个为零?( D ) (A) ??0, (C)
A aA ??0 (B) ??0, ??0
B ??0, ??0 (D) ??0, ??0
aB 6、滑轮上绕一细绳,绳与轮间无相对滑动,绳端系一物块A,如图所示。A物块与滑轮边缘上B点的速度和加速度间关系为(D)。
(A) vA?vB,aA?aB (B) vA?vB,aA?aB
? (C) vA?vB,aA?aB (D) vA?vB,aA?aB
O B
A
7、如图所示,半径为R的圆轮以匀角速度?做纯滚动,带动杆AB作定轴转动,D是轮与杆的接触点。若取轮心C为动点,杆BA为动坐标,则动点的牵连速度为(C)。 (A) ve?BD??AB,方向垂直AB (B)ve?R??,方向垂直EB
(C) ve?BC??AB,方向垂直BC (D)ve?R??,方向平行BA
E A D ?0? C ?AB B ?8、点P沿螺线自外向内运动,如图所示。点P走过的弧长与时间的一次方成正比,则该点( D )
(A) 越跑越快 (B) 越跑越慢 (C) 加速度越来越小 (D) 加速度越来越大
9、均质杆AB,质量为m,两端用张紧的绳子系住,绕轴O转动,如图所示。则杆AB对O轴的动量矩为 ( A )。 (A) (C)
10、若质点的动能保持不变,则 (C ) 。 (A) 其动量必守恒 (C) 质点必做匀速运动
(B) 质点必做直线运动 (D) 质点必做变速运动
52ml? 6 O l P (B)
132ml? 12? l 42ml? 3 (D)
1ml2? 12A l B 第2页(共6页)
二、 判断题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
本题得分 评阅人 1、约束是对物体某方向位移取限制作用的周围物体,约束对被约束物体的作用力称为约
束反力。 ( √ ) 2、用截面法解桁架问题时,只需截断所求部分杆件。 ( √ ) 3、定轴转动刚体的角加速度为正值时,刚体一定越转越快。 ( × ) 4、车轮沿直线轨道滚而不滑,某瞬时车轮与轨道的接触点为车轮的速度瞬心,其速度为 零,故速度瞬心的加速度亦为零。 ( × ) 5、质点的运动方向与作用于质点上的合力方向相同。 ( × ) 6、若质点系所受的外力的主矢等于零,则其质心坐标保持不变。 ( × ) 7、应用速度合成定理,在选取动点和动系时,若动点是某刚体上的一点,则动系不可
以固结在这个刚体上。 ( √ )
ndLO8、质点系对某点的动量矩定理 ( √ ) ??MO(Fie)中的点“O”是固定点或质点系的质心。
dti?19、动能定理的方程是矢量式。 ( × ) 10、如图所示皮带传动,若仅是包角?发生变化,而其他条件均保持不变时,使带轮转动
F1的力矩不会改变。 ( √ )
? O F2 三、 受力分析题(本大题共 1小题,共10 分) 本题得分 评阅人 画出图中每个杆件所受到的力及整体的受力图。设各接触面均为光滑,未画出重力的物体的重量均不计。 C C P FC E ' FE DF D B B A A D B D FB FD FA
图(b) C FC
E
F A D B
FBFA 第3页(共6页)
------- 密--------------线-------内-------不-------要-------答-------题四、计算题(本大题共1小题,每小题15分,共15分) 求图所示悬臂梁的固定端的约束反力。已知M?qa2。
本题得分 评阅人 q M q M A C B MA FAx A C B 2a
FAy 2a 解:选悬臂梁 AB为研究对象,受力分析如图所示(6分)
。列平衡方程,有 ?Fx?0
FAx?0 (2分)
?Fy?0
FAy?q?2a?0(2
分)
?MA(F)?0 MA?M?q?2a?a?0(2分)
其中M?qa2。联立求解,可得:
FAx?0,FAy?2qa,MA?qa2(3分)
五、 计算题(本大题共1小题,每小题15分,共15分)
本题得分 评阅人 如图所示,具有圆弧形滑道的曲柄滑道机构,用来使滑道BC获得间隙的往复运动。已知曲柄以n?120r/min转速匀速转动,已知OA=r=l00mm;求当??30?时滑道BC的速度和加速度。
va vr a?r a? A e A r ve A r anO ? ? v? a r anr B O1 C O ? O ? ---------------------------------------------------------------- B O1 C B O1 C
解:选套筒A为动点,滑道BC为动系,由vna?ve?vr和aa?ae?anr?a?r分别作A的速
度(2分)和加速度(2分)合成图如图所示。由图可知BC的速度为
v2??120BC?ve?va?OA???0.1?60?1.26m/s(2分) 相对速度v2??120r为 vr?va?OA???0.1?60?1.26m/s(2分) 由加速度图,列arn方向的投影方程,有
?aancos60o??aecos30o?arn(3分)
其中:
ana?OA??2?0.1?(4?)2?15.79m/s2(1分),
anr?v2rr?15.79m/s2(1分),代入上式,
可得BC的加速度为 aanBC?aacos60o?ane?rcos30o?27.4(m/s2)(2分)
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封 ---------------------------------------------------------------------------------------------