(高等教育)2004-2005學(xué)年理論力學(xué)試卷a卷答案_第1頁(yè)
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第1頁(yè)2004-2005學(xué)年第 一 學(xué)期期 終 考試試卷審批表 共6頁(yè)課程名稱理論力學(xué)考試班級(jí)車(chē)輛0301、0302機(jī)械0301-0304材料0301、0302參加考試學(xué)生人數(shù)260任課教師盛冬發(fā)池德汝曾紹鋒命題教師池德汝試卷類型(A、B或C)A卷教研室意見(jiàn)(簽字)系(部)意見(jiàn)(簽字)教務(wù)處意見(jiàn)一、判斷題(每題1分,共6分。正確用,錯(cuò)誤用,填入括號(hào)內(nèi)。)1、一個(gè)力沿任一組坐標(biāo)軸分解所得的分力的大小和這力在該坐標(biāo)軸上投影的絕對(duì)值相等。 ()2、作用在剛體上的力平行移動(dòng)時(shí),必須附加一力偶,附加力偶矩等于原力對(duì)新作用點(diǎn)的矩。 ()3、剛體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡都是圓,則剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 ()4、在點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中,某瞬時(shí)動(dòng)坐標(biāo)系上一點(diǎn)的速度稱為動(dòng)點(diǎn)的牽連速度。 ()5、已知質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量和作用力,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律就完全確定。 ()6、若作用在質(zhì)點(diǎn)系上外力的主矢始終為零,則質(zhì)點(diǎn)系中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量都保持不變。 ()二、選擇題(每題2分,共12分。請(qǐng)將答案的序號(hào)填入劃線內(nèi)。)1、若一平面任意力系分別向A、B兩點(diǎn)簡(jiǎn)化,所得的主矢和主矩都不為零,則兩者的( B )。(A) 主矢相等,主矩相等 (B) 主矢相等,主矩不等(C) 主矢不等,主矩相等 (D) 主矢不等,主矩不等OxyA2、圖示一正方體,邊長(zhǎng)為,力沿AB作用于A點(diǎn),則該力對(duì)y軸之矩為=( D )。(A) (B)(C) (D)圖2-2 3、如果點(diǎn)的速度和法向加速度都不為零,而切向加速度恒為零,則此點(diǎn)作( C )。第2頁(yè)(A)勻速直線運(yùn)動(dòng) (B)變速直線運(yùn)動(dòng)(C)勻速曲線運(yùn)動(dòng) (D)變速曲線運(yùn)動(dòng)4、設(shè)各平面圖形上兩點(diǎn)的速度如圖所示,其中( D )是可能的。(A) (1)和(2) (B) (2)和(3)(C) (3)和(4) (D) 只有(2)圖二-45、圖示兩輪的質(zhì)量、半徑及對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量皆相同,輪上繩端掛一質(zhì)量為的重物,輪上繩端作用力,且,兩輪的角加速度分別為和,則其關(guān)系為( B )。(A) (B) (C) (D)要考慮初始條件來(lái)確定圖二-6圖二-56、圖示質(zhì)量為,半徑為的均質(zhì)圓盤(pán)以角速度、角加速度繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng),若將圓盤(pán)的慣性力系向點(diǎn)簡(jiǎn)化,所得主矩的絕對(duì)值( D )。(A) (B) (C) (D)三、填空題(共16分,請(qǐng)將答案填入劃線內(nèi)。)1、圖示物塊重,它與鉛垂墻面間的靜、動(dòng)滑動(dòng)摩擦系數(shù)均為。當(dāng)垂直于墻面的壓力分別為表中所列數(shù)值,試在表中寫(xiě)出相應(yīng)的摩擦力的數(shù)值。圖三-1 第 3 頁(yè) OO1lBA2、 如圖所示,已知桿長(zhǎng),以勻角速度繞轉(zhuǎn)動(dòng)。若以 的點(diǎn)為動(dòng)點(diǎn),動(dòng)系固定在桿上,則當(dāng)處于鉛垂位置時(shí):(1)動(dòng)點(diǎn)的相對(duì)速度的大小,桿的角速度的大小 。(2)動(dòng)點(diǎn)的科氏加速度的大小,方向在圖上標(biāo)出。ABO圖三-3圖三-23、在圖示系統(tǒng)中,、兩物塊的質(zhì)量皆為,均質(zhì)輪的質(zhì)量為,半徑為。若已知物的速度大小為,則系統(tǒng)動(dòng)量大小,對(duì)軸的動(dòng)量矩。 四、圖示平臺(tái)車(chē)沿水平直線行駛,均質(zhì)細(xì)桿用水平繩維持在鉛直位置。已知:桿長(zhǎng),桿質(zhì)量,平臺(tái)車(chē)的加速度大小,重力加速度大小。試用動(dòng)靜法求:(1)繩CD的張力;(2)支座A的約束力。(本題15分)aCBAaCDBA第 4 頁(yè)解:選為研究對(duì)象,受力分析如圖所示。應(yīng)有動(dòng)靜法列平衡方程,有 其中:,聯(lián)立求解,可得 , 五、圖示梁和BC自重不計(jì),B處為光滑鉸鏈,C處為固定端。已知:,求A、B、C三處的約束力。(本題18分)BAaMaaaCBA解:(1)分別選整體和梁為研究對(duì)象 (2)受力分析如圖所示 (3)分別列平衡方程整體: 梁: 聯(lián)立求解,可得, 第 5 頁(yè)OBAOBA六、滾壓機(jī)的機(jī)構(gòu)如圖示。已知曲柄長(zhǎng),以勻角速度作逆時(shí)針向轉(zhuǎn)動(dòng),連桿長(zhǎng),滾輪半徑為,在水平面上作純滾動(dòng),點(diǎn)與點(diǎn)在一水平線上。在圖示位置時(shí),垂直于,試求該瞬時(shí)連桿的角速度、角加速度和滾輪的角速度、角加速度。(本題15分)解:(1)先進(jìn)行速度分析。在圖示位置時(shí),桿作瞬時(shí)平動(dòng)。桿連桿的角速度為 滾輪的角速度為 (6分)(2)再進(jìn)行加速度分析。以為基點(diǎn)分析點(diǎn)的加速度。由作點(diǎn)的加速度合成圖如圖所示。由圖可知 (3分) (4分)故連桿的角加速度為 滾輪的角加速度為 (2分)第6頁(yè)OBCAOBDCA七、在圖示機(jī)構(gòu)中,滾子沿楔塊的斜面向下滾動(dòng)而不滑動(dòng),斜面與水平面成角,滾子借一跨過(guò)滑輪的繩提升重物,同時(shí)滑輪繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。滾子與滑輪的質(zhì)量均為。半徑為,且同為均質(zhì)圓盤(pán)。物 的質(zhì)量為,放在光滑基礎(chǔ)上的楔塊的質(zhì)量為,求滾子質(zhì)心的加速度和楔塊作用于基礎(chǔ)凸出部分的水平壓力。(本題18分)解:(1)求滾子質(zhì)心的加速度。分別選滾子、滑輪和物塊為研究對(duì)象,受力分析和運(yùn)動(dòng)分析如圖所示。列動(dòng)力學(xué)方程(5分)滾子:滑

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