2008理論力學(xué)試題(A卷)答案

GDOU-B-11-302廣東大海大學(xué)2008——2009學(xué)年第一學(xué)期《理論力學(xué)》課程試題一、是非題（每題2分，共10分）1．空間任一力系，若其主矢不等于零，則其簡(jiǎn)化的最后結(jié)果為協(xié)力。（）2．作用在質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力老是成對(duì)出現(xiàn)，大小相等，方向相反，因此作用在質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力所作功之和為零。（）3．靜滑動(dòng)因數(shù)等于摩擦角的正切值。

（）4．剛體作平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，若某一時(shí)刻其角速度為零，則剛體作剎時(shí)平移，其上各點(diǎn)的速度和加快度大小和方向均同樣。（）圖示三棱柱重P，放在圓滑的水平面上，重Q的平均圓柱體靜止開釋后沿斜面作純轉(zhuǎn)動(dòng)，則系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。（）二、填空題（每題1．已知圖示正方已知力F，在頂面

6分，共體邊長(zhǎng)為作用矩為

18分）a,在右邊面作用M的已知力偶矩，如下圖。求力系對(duì)x,y,z軸的力矩。Mx＝________________________My＝________________________Mz＝________________________質(zhì)量為m的均質(zhì)桿OA，長(zhǎng)L，在桿的下端固結(jié)一質(zhì)量亦為m，半徑為L(zhǎng)/2的均質(zhì)圓盤，圖示剎時(shí)角速度為，角加快度為，則系統(tǒng)的動(dòng)量為：，系統(tǒng)對(duì)O軸的動(dòng)量矩為：。（方向均須圖示）3．直角三角形板ABC，一邊長(zhǎng)b，以勻角速度繞軸C轉(zhuǎn)動(dòng)，點(diǎn)M以s=vt自A沿AB邊向B運(yùn)動(dòng)，此中v為常數(shù)。當(dāng)點(diǎn)M經(jīng)過(guò)AB邊的中點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)M的相對(duì)加快度ar=___________________；牽涉加快度ae=____________________；科氏加快度aC=___________________。（方向均須圖示）。三、如下圖多跨梁，由AB和BD鉸接而成，不計(jì)自重，求A、C兩處的拘束反力。（12分）qM四、圖示機(jī)BC=AD=2m，AaBCDaaa度ω=2rad/s繞C軸轉(zhuǎn)試求圖示地點(diǎn)套筒E度及加快度。(12分)五、在圖示機(jī)構(gòu)中，曲OA長(zhǎng)為r，繞O軸以速度o轉(zhuǎn)動(dòng)，AB＝6r，3r。求圖示地點(diǎn)時(shí)和BA垂直），滑塊C度和加快度。(15分)六、均質(zhì)實(shí)心圓柱體和薄鐵環(huán)均為m，半徑都等于r，二者AB鉸接，無(wú)滑動(dòng)地沿斜面滾面和水平面的夾角為，圖所示。如桿的質(zhì)量忽視計(jì)，求桿AB的加快度和的內(nèi)力。(15分)

構(gòu)，已知BC桿以勻角速動(dòng)。的速柄等角BC＝（CB的速的質(zhì)量用桿下，斜如不桿七、在圖示機(jī)構(gòu)中，已知：勻質(zhì)鼓輪O重Q，外半徑為R、內(nèi)半徑為r，對(duì)O的展轉(zhuǎn)半徑為；其上繞有細(xì)繩，一端吊一重為P的物塊A，另一端和勻質(zhì)輪C相連；輪作純轉(zhuǎn)動(dòng)，重為Q2、半徑為r；斜面傾角30，繩的傾斜段和斜面平行。試求：（１）鼓輪的角加快度；（２）斜面的摩擦力及連結(jié)物塊A的繩索的張力（表示成角加快度的函數(shù)）。(18分)廣東大海大學(xué)2008——2009學(xué)年第一學(xué)期《理論力學(xué)》課程卷標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)一、是非題：（每題2分，共10分）1.×2.×3.√4.×二、填空題：（每題6分，共18分）2Fa；20；2Fa2p2ml（）；Lo(65/24)ml2，逆時(shí)針?lè)较颉?.相對(duì)加快度ar0；牽涉加快度aeb2；科氏加快度aC2v三、（12分）解：以BD為研究對(duì)象，受力剖析如圖（1）所示。

試題準(zhǔn)5.×2分）2分）2分）3分）3分）2分）2分）2分）2分）FBx圖（1）MB(F)0：aFcaM0得：FCM/aqa/2（2分）qa2以整體為研究對(duì)象，受力剖析如圖（2）所示。（2分）FByFCFAx圖（2）Fx0：FAx＝0FAyFC（1分）Fy0：FAyFCq2a0得：FAy3qa/2M/a（2分）MA0：MA2qa2aFC3aM0得：MA5qa2/22M（3分）四、（12分）解：套筒E為動(dòng)點(diǎn)，動(dòng)系固連在AB上，AB平行挪動(dòng)為牽涉運(yùn)動(dòng)，動(dòng)點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡為AB直線，絕對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡為鉛錘直線。（2分）速度合成定理：vavevr，vevB，如圖所示，vevB4，（2分）依據(jù)速度平行四邊形，解得E點(diǎn)的速度為va22m/s，方向直線向上，（2分）牽涉運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)，無(wú)科氏加快度，加快度合成定理：aaaear，（2分）aeaB，如下圖，aB2BC8，（2分）依據(jù)幾何關(guān)系解得Ｅ點(diǎn)的加快度為aa＝42m/s2（2分）五、（15分）解；速度剖析如圖（a）所示，由VBVAVBA，VCVBVCB（1分）VBVAtan60,VCVBcos303（2分）rOVAVBA2VBAO（2分）,1AB3sin30VCBVBsin30,VCBO（2分）26CB加快度剖析如圖（b）所示，對(duì)AB桿，以A為基點(diǎn)，則B點(diǎn)加快度為aBaAnaBAaBAn大小?2？AB2r01方向均已知，如下圖（2分）向AB軸上投影，得11nn2aB2aAaBA解得aB1r02（2分）3對(duì)BC桿，選B為基點(diǎn)，C點(diǎn)的加快度為aCaBaCBaCBn大?。?r02？BC223方向均已知，如下圖（2分）向BC軸上投影，得aC3aBaCBn3r02212六、（15分）七、（18分）解：（１）對(duì)系統(tǒng)：dTWd(1PvA/g1Q2o/g1JCC2222221Q2vC2/g)Q2ds1sin30Pds22兩邊同除dt得：g(Q2r2PR)/(2PR22Q123Q2r2)（２）對(duì)輪C：動(dòng)力學(xué)剖析如下圖，由JCmCFe1Q2r2/gFr2得：FQ2r/(2g)（