理论力学-运动学基础.doc

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1、第五章运动学基础一、是非题1．已知直角坐标描述的点的运动方程为X=f1（t），y=f2（t），z=f3（t），则任一瞬时点的速度、加速度即可确定。（）2．一动点如果在某瞬时的法向加速度等于零，而其切向加速度不等于零，尚不能决定该点是作直线运动还是作曲线运动。（）3．切向加速度只表示速度方向的变化率，而与速度的大小无关。（）4．由于加速度永远位于轨迹上动点处的密切面内，故在副法线上的投影恒等于零。（）5．在自然坐标系中，如果速度υ=常数，则加速度α=0。（）6．在刚体运动过程中，若其上有一条直线始终平行于它的初始位置，这种刚体的运

2、动就是平动。（）7．刚体平动时，若刚体上任一点的运动已知，则其它各点的运动随之确定。（）8．若刚体内各点均作圆周运动，则此刚体的运动必是定轴转动。（）9．定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为=×，其中是刚体的角速度矢量，是从定轴上任一点引出的矢径。（）10、在任意初始条件下，刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平动。（）二、选择题1、已知某点的运动方程为S=a+bt2（S以米计,t以秒计，a、b为常数），则点的轨迹。①是直线；②是曲线；③不能确定。2、一动点作平面曲线运动，若其速率不变，则其速度矢量与加速度矢量。①平行；

3、②垂直；③夹角随时间变化。3、刚体作定轴转动时，切向加速度为，法向加速度为。①×②×③×④×4、杆OA绕固定轴O转动，某瞬时杆端A点的加速度分别如图（a）、（b）、（c）所示。则该瞬时的角速度为零，的角加速度为零。①图（a）系统；②图（b）系统；③图（c）系统。三、填空题1、点在运动过程中，在下列条件下，各作何种运动？①aτ=0，an=0（答）：；②aτ≠0，an=0（答）：；③aτ=0，an≠0（答）：；④aτ≠0，an≠0（答）：；2、杆O1B以匀角速ω绕O1轴转动，通过套筒A带动杆O2A绕O2轴转动，若O1O2=O2A=L

4、，α=ωt，则用自然坐标表示（以O1为原点，顺时针转向为正向）的套筒A的运动方程为s=。3、已知点沿半径为R的圆周运动，其规律为①S=20t；②S=20t2（S以厘米计，t以秒计），若t=1秒，R=40厘米，则上述两种情况下点的速度为①，②；点的加速度为①，②。4、图示平面机构中，刚性板AMB与杆O1A、O2B铰接，若O1A=O2B，O1O2=AB，在图示瞬时，O1A杆角速度为ω，角加速度为ε，则M点的速度大小为；M点的加速度大小为。（方向均应在图中表示）。5、已知图示平行四边形O1ABO2机构的O1A杆以匀角速度ω绕O1轴转动

5、，则D的速度为，加速度为。（二者方向要在图上画出）。6、齿轮半径为r，绕定轴O转动，并带动齿条AB移动。已知某瞬时齿轮的角速度为ω，角加速度为ε，齿轮上的C点与齿条上的C¢点相接触，则C点的加速度大小为；C¢点的加速度大小为。（方向均应表示在图上）。7、双直角曲杆可绕O轴转动，图示瞬时A点的加速度aA=30cm/s2，方向如图。则B点加速度的大小为cm/s2，方向与直线成角。8、曲杆ABC在图示平面内可绕O轴转动，已知某瞬时A点的加速度（单位为m/s2），则该瞬时曲杆上B点的加速度为。（可用分量表示）。9、绕在轮O2上的绳子的一

6、端系住物块A，使其沿固定杆CD滑动，已知：r1=40cm，r2=50cm，ω1=10rad/s，图示瞬时有α=β=30°，则物块A沿CD杆运动的速度的大小为，方向在图中画出。第五章运动学基础参考答案一、是非题1、对2、对3、错4、对5、错6、错7、对8、错9、对10、错二、选择题1、③2、②3、②③4、①③三、填空题1、（1）匀速直线；（2）变速直线；（3）匀速曲线；（4）变速曲线。2、L（π+2ωt）3、速度：①20cm/s；②40cm/s；加速度：①10cm/s；②40cm/s；4、υM=υA=Lω；aM=aA=L（ε2+ω

7、4）1/2；5、υD=υA=2rω；aD=aA=2rω2。6、aC=r(ε2+ω4)1/2；aC¢=rε。7、50；OB；30°8、3am/s2(aτ=9a/5,an=12a/5)9、800cm/s