内容发布更新时间 : 2024/12/23 23:56:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
理论力学期末考试试卷(含答案)B
工程力学(Ⅱ)期终考试卷(A)
专业 姓名 学号 题号 题分 得分
一、填空题(每题5分,共25分)
1. 杆AB绕A轴以=5t(
以rad计,t以s计)
一 25 二 15 三 15 四 20 五 10 六 15 总分 100 的规律转动,其上一小环M将杆AB和半径为
R(以m计)的固定大圆环连在一起,若以O1
为原点,逆时针为正向,则用自然法 表示的点M的运动方程为_s?
2. 平面机构如图所示。已知AB//O1O2,且
πR?10Rt 。 2AB=O1O2=L,AO1=BO2=r,ABCD是矩形板, AD=BC=b,AO1杆以匀角速度绕O1轴转动,
则矩形板重心C?点的速度和加速度的大小分别 为v=_ r _,a=_ r 。
并在图上标出它们的方向。
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理论力学期末考试试卷(含答案)B
3. 两全同的三棱柱,倾角为,静止地置于 光滑的水平地面上,将质量相等的圆盘与滑块分 别置于两三棱柱斜面上的A处,皆从静止释放, 且圆盘为纯滚动,都由三棱柱的A处运动到B处, 则此两种情况下两个三棱柱的水平位移 ___相等;_____(填写相等或不相等), 因为_两个系统在水平方向质心位置守恒 。
4. 已知偏心轮为均质圆盘,质心在C点,质量 为m,半径为R,偏心距OC?角加速度为
R。转动的角速度为2,
,若将惯性力系向O点简化,则惯性
,me2
力系的主矢为_____ me ;____;
m(R2?2e2)?惯性力系的主矩为____。各矢量应在图中标出。
2
5.质量为m的物块,用二根刚性系数分别为k1和k2 的弹簧连接,不计阻尼,则系统的固有频率
为_______________,若物体受到干扰力F=Hsin(ωt) 的作用,则系统受迫振动的频率为______________ 在____________条件下,系统将发生共振。
二、计算题(本题15分)
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图示平面机构中,杆O1A绕O1轴转动,设O2B = L,在图示 = 30°位置时,杆O1A的角速度为瞬时杆O2B转动的角速度与角加速度。
解:以铰链为动点,杆O1A为动系。有
e vB?O1B???L?sin??L?
evB??e?rr?L?, vB?vBcos??vB?vB?vB, vB?sin?,角加速度为零。试求该
123L? 2故 ?1?vB?? (逆钟向) [6分] O2Bcre又 aB?0,2?vB?3L?2,a?B?0
a?B?L?12?L?2 [10分]
eerc由 a?B?a?B?a??a?a?aB?BBB cx: a?Bsin??a?Bcos??aB c得 a?B?2aB?3a?B?3L?2
???????1?a?B?3?2 (逆钟向) [15分] O2B
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三、计算题(本题15分)
在图示平面机构中,已知:O1A=O2B=R,在图示位置时,
=
=60°,杆
O1A的角速度为?1,角加速度为?1。试
求在该瞬时,杆O2B的角速度和角加速度。
解: vA∥vB,且AB不垂直于vA, 杆AB作瞬时平动。即 ?AB?0
vB?vA?R?1 [3分] vBR?1???1(逆钟向) [6分] O2BR????2? 选点A为基点,则点B的加速度
??n?t?n?t?n?taB?aB?aB?aA?aA?aBA?aBA
ntntcos??aBsin??aAcos??aAsin? [10向AB方向投影,得 ?aB分]
t解得 aB?R?1?23R?12?(方向如图)
13
taB1 ?2??a1??23?12(逆钟向)
O1B3 [15分]
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四、计算题(本题20分)
在图示机构中,已知:斜面倾角为β ,物块A的质量为m 1,与斜面间的动摩擦因数为f d 。匀质滑轮B的质量为m 2 ,半径为R,绳与滑轮间无相对滑动;匀质圆盘C作纯滚动,质量为m 3 ,半径为
r ,绳的两端直线段分别与斜面和水平面平行。试求当物块A由静止
开始沿斜面下降到距离为s 时: (1) 滑轮B的角速度和角加速度; (2) 该瞬时水平面对轮C的静滑动摩擦力。 (表示成滑轮B角加速度的函数)。
解:按质点系动能定理:T 2 -T 1 =Σ Wi ,式中:T 1 = 0
T 2 = 1m 1 v 2 +1J 2 ω 2 2 +1m 3 v 2 + 1J 3 ω 3 2
2222Σ W i = m 1 g s ? si n β-F s 1 s 得:v =
4m1gs(sinβ?f?cosβ)
2m1?m2?3m32m1g(sinβ?f?cosβ) [10]
2m1?m2?3m3a =
ω 2 =
2 =
4m1gs(sin??f?cos?)
R2(2m1?m2?3m3)2m1g(sinβ?f?cosβ)
R(2m1?m2?3m3)5 / 7