理论力学历年试卷

理论力学历年试卷

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时间:2019-07-05

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1、计算题1.计算截面形心2.计算题1)如图。物块与固定面的摩檫系数,问物块处于何种状态?摩檫力为多少?2)物体重,放在粗糙的水平固定面上,它与固定面之间的静摩擦因数,动摩擦系数。今在该物体上施加的力,,试判断物体处于何种状态?并求作用在物体上的摩擦力。3)一物块重,现有一水平力作用于该物快并使物块贴于墙上,已知物块与墙之间的摩擦系数,。问物块处于何种状态?摩擦力为多少?4)用绳拉一重的物体,拉力。若静摩擦因数,试判断该物体处于何种状态及此时摩擦力的大小?解:设物块静止,此时的支反力为摩擦力为(图略)

2、此时有,即需要的摩擦力,方能使物块静止而所能提供的最大静摩擦力为由平衡方程故:所以,物块静止,摩擦力为5)钟摆简化如图所示。已知均质细长杆和均质圆盘的质量分别为和,杆长为,圆盘直径为。求钟摆对于通过悬挂点的水平轴的转动惯量和动量矩。6)带传动机构如图所示。已知带轮及胶带都是均质的,胶带质量为,带轮质量均为,带轮半径为,带轮转动的角速度为。求带传动系统的动量及系统的动能。7)已知一质量为、半径为的均质圆轮在水平面上作纯滚动,质心的速度为。求该圆轮的动能及动量。动能:动量:8)图所示,均质偏心圆盘半径

3、为、对质心的回转半径为,偏心矩为,重为,以角速度转动。试计算圆盘的动能及圆盘对转轴的动量矩。9)如图所示,均质杆长为,重为,以角速度绕轴转动。试计算杆的动能及杆对定轴的动量矩。3.静力学应用题1)刚架结构如图所示,其中A、B和C都是铰链。结构的尺寸和载荷如图所示。试求A、B、C三铰处的约束力。整体法2)铰接四杆机构,在图示位置平衡。已知,。作用在上的力偶矩。试求力偶矩的大小及杆所受的力。3)平面刚架的受力及各部分尺寸如图所示,所有外力的作用线都位于刚架平面内。A处为固定端约束。若图中,,,等均为已

4、知。试求A处的约束力。隔离法4)起重机重,可绕铅直轴转动,起重机的挂钩上挂一重为的重物,如图所示。起重机的重心到转动轴的距离为,其他尺寸如图所示。求止推轴承和轴承处的约束力。5)如图所示的工件上作用有三个力偶,工件放在光滑水平面上。三个力偶的矩分别为;固定螺柱和的距离为。求两个光滑螺柱和所受的水平力。6)如图所示,已知和在点铰接,处为固定端。在处用铰杆与地面联结。。试求、处的约束反力。(注:写出平衡方程后,不计算结果)7)如图所示,已知,试求、处的约束反力。(注:写出平衡方程后,不计算结果)8)已

5、知处均为光滑铰链,物块重为,通过绳子绕过滑轮水平地连接于杆的点,各构件自重不计,试求处的约束力。解:(1)先以整体为研究对象(受力图略)列平衡方程解得:再由可得(2)再以杆DBC连同滑轮为研究对象(图略),列平衡方程解得:再由可得9)组合梁和用铰链相连,端为固定端,端为活动铰链支座。受力如图所示。已知:,均布载荷集度,力偶矩的大小,试求固端,铰链和支座的约束力。4.运动学应用题1)曲柄导杆机构如图所示.已知,曲杆的速度的大小为。求该瞬时杆转动的角速度。解:以滑块A为动点;曲杆BCD为动系。(1)运

6、动分析绝对运动:滑块A绕点O的圆周运动;相对运动:滑块A沿BC的直线运动;牵连运动:曲杆的铅直运动。(1)速度分析方向:√√√大小:??据此分析结果,绘制速度合成图(略)(2)计算牵连速度和相对速度曲杆的速度:滑块A相对滑槽BC的速度:2)曲柄导杆机构如图所示.已知,以角速度转动。求该瞬时曲杆的速度的大小及滑块相对滑槽的速度。3)杆与固结,且互相垂直。曲柄长,并以角速度绕轴转动,通过滑块使杆作往复运动。求当曲柄与水平线的交角时,杆的速度。4)曲柄滑道机构中,曲柄绕轴转动,,在图示瞬时,角速度,求导

7、杆上点的速度和滑块在滑道中的速度。5)图示平面机构中,,角速度为。试求机构在图示位置时,滑块的速度和连杆的角速度。6)在图中,杆,滑倒时端靠着铅垂墙壁。已知点以速度沿水平轴线运动,试求图示位置杆端点的速度及杆的角速度。7)已知:曲柄连杆机构中,曲柄长为,以等角速度绕点转动;连杆长为。求当垂直时,滑块的速度及连杆的角速度。8)图示四连杆机构中,,曲柄以角速度绕轴转动;求在图示位置时杆和杆的角速度。9)图示四连杆机构中,,杆以角速度绕轴转动;求在图示位置时杆和杆的角速度。10)4.综合题1)提升装置中

8、,轮A、B的重量分别为P1、P2,半径分别为r1、r2,可视为均质圆盘;物体C的重量为P3;轮A上作用常力矩M1。求:物体C上升的加速度。2)滑轮重Q,半径为R,对轴O的回转半径为r;一绳绕在滑轮上,另一端系一重为P的物体A;滑轮在转矩M的作用下带动重物A以加速度a上升,忽略绳的质量,求作用在滑轮上转矩M的大小。滑轮重,半径为,对轴的回转半径为;一绳绕在滑轮上,另一端系一重为的物体;滑轮上作用一不变转矩,忽略绳的质量。求重物由静止开始上升距离时的速度和加速度3)已知质量为M的均质圆

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