理论力学试题和答案.doc

2010～2011学年度第二学期
《理论力学》试卷（A卷）
一、填空题（每小题4分，共28分）
1、如图1.1所示结构,已知力F，AC＝BC＝AD＝a，则CD杆所受的力FCD＝（），A点约束反力FAx=（）。
2、如图1.2所示结构，,不计各构件自重，已知力偶矩M，AC=CE=a，AB∥CD。则B处的约束反力FB=（）；CD杆所受的力FCD=（）。

1.11.2
3、如图1.3所示，已知杆OA长L，以匀角速度ω绕O轴转动，如以滑块A为动点，动系建立在BC杆上，当BO铅垂、BC杆处于水平位置时，滑块A的相对速度vr=（）；科氏加速度aC=（）。
4、平面机构在图1.4位置时，AB杆水平而OA杆铅直，轮B在水平面上作纯滚动，已知速度vB，OA杆、AB杆、轮B的质量均为m。则杆AB的动能TAB=（），轮B的动能TB=（）。

1.31.4
5、如图1.5所示均质杆AB长为L,质量为m,其A端用铰链支承,B端用细绳悬挂。当B端细绳突然剪断瞬时,杆AB的角加速度=（），当杆AB转到与水平线成300角时，AB杆的角速度的平方ω2=（）。
6、图1.6所示机构中,当曲柄OA铅直向上时,BC杆也铅直向上,且点B和点O在同一水平线上；已知OA=0.3m,BC=1m，AB=1.2m,当曲柄OA具有角速度ω=10rad/s时,则AB杆的角速度ωAB=（）rad/s,BC杆的角速度ωBC=（）rad/s。

7、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD杆、EF杆在C、D、E、F处铰接而成，在力偶M的作用下，在图上画出固定铰支座A、B的约束反力FA、FB的作用线方位和箭头指向为（）（要求保留作图过程）。

1.7
二、单项选择题（每小题4分，共28分）
1、如图2.1所示，四本相同的书，每本重均为P，设书与书间的摩擦因数为0.1，书与手间的摩擦因数为0.25，欲将四本书一起抱起，则两侧手应加的压力至少大于（）。
A、10PB、8PC、6PD、4P
2、如图2.2所示，重Q=200N的三角形板，用等长杆O1A，O2B支持着。设O1O2=AB，杆重及摩擦不计。若能使三角形板在角α=300时保持平衡，则水平力P的大小应为（）。
A、P=115.47B、P=200C、P=364ND、P=173N

2.12.2
3、平面杆机构如图2.3示，各杆重量不计，AB＝CD＝a。已知AB杆上作用一力偶M1，如在CD杆上作用一力偶M2。则机构平衡时，M1与M2之间的大小为（）。
A、M1＝M2B、M1＝M2C、M1＝M2D、M1＝M2
4、如图2.4所示直角刚杆AO=2m，BO=3m，已知某瞬时A点的速度=6m/s；而B点的加速度与BO成=60°角。则该瞬时刚杆的角速度rad/s，角加速度=rad/s2。
A、3B、C、5D、9

2.32.4
5、如图2.5所示，两齿条分别以速度v1、v2，沿相反向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其半径为R，设v1>v2，则齿轮中心O点的速度大小应为（）。
A、B、C、D、
6、如图2.6所示，已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上A、B、C、D四点的平面一般力系，其力矢关系如图2.1所示为平行四边形，由此可知（）。
A、力系可合成为一个力偶B、力系可合成一个力
C、力系可简化为一个力和一个力偶D、力系的合力为零,力系平衡

2.52.6
7、刚体作平面运动，在任一瞬时，若选A点为基点，则B点绕A点运动的速度为vBA,若选B点为基点，则A点绕B点运动的速度为vAB,对于vBA与vAB，以下正确的说法是（）。
A、大小相等，方向也相同B、大小相等，方向不同
C、大小不相等，方向相同D、大小不相等，方向也不同
三、计算题（15分）
如图三所示，左半拱ACD、横梁DE、右半拱EGB的自重均不计，三者铰接成桥梁结构，A、B为固定铰支座，D、E为中间铰，C为可动铰支座。铅直向下的集中荷载P=300kN，Q=350kN，图中尺寸单位为米。求结构平衡时A、C、D、E处的约束反力。
图三

四、计算题（15分）
如图四所示结构由杆AB、BC和CD铰接而成中，不计各杆自重，B、C处为光滑铰链，已知力偶矩M=20kN.m,P=10kN，q=10kN/m。求固定端A与固定铰支座D的约束反力。
图四
五、计算题（14分）
在图五所示，均质圆盘A质量为m，半径为R，置于倾角为300的斜面上，今在圆盘中心A系一与斜面平行的细绳，绳绕过一质量为m，半径为R的滑轮O（视为均质圆盘）与质量也为m的物块C相连，物块C与固定水平面间的滑动摩擦因数为0.1，在重力作用下，系统由静止开始运动，圆盘A向下做纯滚动。求：
（1）物块C的加速度；
（2）圆盘A所受的摩擦力；
（3）轮O两边绳AB段和BC段的拉力。
图五
2010～2011学年度第二学期
《理论力学》试卷（A卷）