理论力学概念整理-总复习

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1、总复习理论力学课程学期工程力学专业二、2009年6月理论力学考试复习提纲总体原则：在教学日历中反映的教学内容，均有一定的体现。考题形式：1.概念题：占30%，以填充题的形式出现；2.计算题：占70%。解题要求：应将受力分析、运动分析以及坐标画出，在表达式中出现的量，在分析图上必须出现。若方程中的未知量在分析图中未出现，则此方程不得分；若未画的量与所列的方程无关，则扣相应的分析分，不扣方程（方程本身正确）分。7.平面运动刚体求速度的三种方法及求加速度的基点法，画出速度、加速度矢量图；*8.正确地选取动点、动系，分清三种运动，画

2、出速度、加速度矢量图，求（角）速度和（角）加速度；所考知识点：1.静力学的基本概念,力的基本计算(力的投影、力矩),合力投影定理,合力矩定理，静定与超静定的概念等。2.力系的等效简化，简化最终结果的判别式及最终结果的计算。3.各种力系的独立平衡方程的个数，*平面物体系统问题的求解。4.静力学应用问题（1）桁架；（2）摩擦（库仑定律适用条件）5.点的运动的描述方法和列写点的运动方程及求速度、加速度。6.刚体基本运动的运动变量及体上点的运动特点。10.各种运动刚体的惯性力系进行简化，并将简化结果标注在图上，求（角）加速度；*11

3、.虚位移原理（几何法或解析法）分析机构或结构的平衡问题；*12.拉格朗日方程建立系统的运动微分方程及求解加速度；13.碰撞问题的基本假定，恢复因数的定义式，撞击中心的概念。*9.用动力学基本定理求解质点系或刚体系的速度、加速度以及系统中的约束力。应用何种方法？（1）判定系统的自由度；（2）分清是特定瞬时问题还是过程问题。三、师兄师姐的期末考试填空题（每题5分，共30分）刚性曲杆ABCD的A处为固定端约束，其AB,BC,CD三段互成直角，且BC//x轴，CD//z轴，尺寸如图。今在D处沿z轴负向施加力F，则此力向A点简化的结果

4、为:答：主矢，主矩而，2.已知力P=40kN，F=20kN，物体与地面间的摩擦因数fs=0.5，动摩擦因数fd=0.4，则物体所受的摩擦力的大小为________________。12kN；3.点M沿半径为R的圆周运动，其速度为v=kt，k是有量纲的常数。则点Ｍ的全加速度为________________________。，则4.已知刚体质心C到相互平行的刚体的质量为m，对z轴的转动惯量为_______。，z轴的距离分别为a，b，的计算公式为=+m(a2-b2)5.半径为R的圆盘沿水平地面作纯滚动。一质量为m，长为R的匀质杆

5、OA如图固结在圆盘上，当杆处于铅垂位置瞬时，圆盘圆心有速度，加速度惯性力系向杆中心C简化的结果为；____________________________（须将结果画在图上）。。则图示瞬时，杆OA的答：主矢大小为：，主矩大小为：，逆时针。FInFItMIC6.在研究碰撞问题时，由于碰撞过程极短，碰撞力极大，所以对碰撞问题有以下假设：（1）_________________________________________________；（2）__________________________________________

6、________。答：（1）在碰撞过程中非碰撞力的冲量不计；（2）在碰撞过程中物体的位移不计。二、计算题（15分）图示平面构架的自重不计。已知：L=4m；B、C为铰链。试求：（1）固定端A的约束力；（2）杆BC的内力。，q=2kN/m，F=10kN，解：（1）取C点为研究对象，，，（2）取AB梁为研究对象三、计算题（15分）图示平面机构中，杆OA以等角速度w0绕轴O转动，通过滑块A在圆盘B上的滑槽CD内的运动来带动圆盘绕轴O1转动。在图示位置：∠AO1O= 90°，OO1=O1A=L。试求该瞬时：（1）圆盘B的角速度及角加速

7、度；（2）滑块A对于圆盘B的相对速度和相对加速度。解：以滑块A为动点，动系固连于圆盘。，(顺钟向)动点，做运动；动系，做运动；相对运动为运动。x：，式中y：式中四、计算题（15分）在图示机构中，已知：匀质轮Ｃ作纯滚动，半径为r，质量为m3，鼓轮Ｂ的内径为r，外径为Ｒ，对其中心轴的回转半径为ρ，质量为m2，物Ａ的质量为m1。绳的ＣＥ段与水平面平行，系统从静止开始运动。试求:(1)物块Ａ下落距离s时轮Ｃ中心的速度与加速度；(2)绳子ＡＤ段的张力。解：研究系统：T2－T1=ΣWi+JCω2+JBω2+=m1gs式中：，代入得：vC

8、=上式两边对t求导得：aC=对物Ａ：m=Σm1aA=m1g－FADFAD=m1g－m1aA=m1g－五、计算题（10分）在图示机构中，已知：OA=L，O1C=3L，力F，平衡时，作用在杆OA上力偶M的大小。。试用虚位移原理求机构在图示位置解：AC杆和BC杆均作“瞬时平移”。由虚位移原理有：