理论力学试卷7及答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/15 10:17:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

湖南工程学院试卷用纸 至 学年第 学期

课程名称 理 论 力 学 考试 _ __(A、B卷) 适用专业班级 考试形式 (开、闭) 题号 命题教师_________________审核________________________ 计分 一 二 三 四 五 六 七 八 总分

专业班级 姓名 学号 共 2 页 第 1 页 5. 虚位移和虚位移原理的概念是:虚位移即某瞬时,质点在 条件下,可能实现的 位移。虚位移原理即对于具有理想约束的质点系,使质点系平衡的充要条件是作用于质点系的 在任何虚位移上 等于零。即 ?F i??ri?0 二、已知梁AB与BC在B点铰接,A为活动铰链支座,C为固定端约束 。若力偶矩M =20kN·m ,均布载荷集度q =15kN/m ,不计梁的自重。求A、B、C三处的约束力。 (14分) 一、填空题:(每小题6分,共30分) 1. 图示杆OA长l=1m,重力P=100N作用在杆的中点,现在A端作用一力偶M 。问:OA杆能否保持平衡? 答: 。若能平衡,则力偶矩的大小应为 。 (装 订 线 内 不 准 答 题) 第1题图 第2题图 2. 如图示平面机构,其连杆为半圆形ABM。已知:O1A=O2B=R,O1 O2= AB, O1A以匀角速度ω转动,则M点的速度vM= ,加速度aM= 。 3.“全约束力与法线之间的夹角,即为摩擦角。”这样的说法是否正确?若不正确,应怎样改正。 答: 。4. 飞轮作加速转动,轮缘上一点M的运动规律为S=0.1t3(S的单位为m,t的单位s), 飞轮的半径为R =50cm。当点M的速度达到v=30m/s时,该点的切向加速度at = ,法向加速度an = 。 三、半圆凸轮的半径为R,以匀速度 v 0 向右移动,杆AB能在滑槽中上下平动,杆的端点A始终与凸轮接触,??60?。求图示位置时从动杆AB的速度和加速度。(14分) ? 湖南工程学院试卷用纸

专业班级 姓名 学号 共 2 页 第 2 页 B ?v0五、高炉运送矿石用的卷扬机如图,鼓轮的半径为R ,质量为m1 ,轮绕O轴转动。小车和矿石总质量为m2 。作用在鼓轮上的力偶矩为M ,鼓轮对转轴的转动惯量为J,轨道的倾角为?。设绳的质量和各处摩擦都不计,求小车的加速度a 。(14分) A O ? (装 订 线 内 不 准 答 题) 六、物块重P =200N,置于倾角α =30o 的斜面上,受水平推力F =500N的作用沿斜面向上移动的距离为S =5m,物块与斜面间的摩擦系数为f =0.25。求力F对物块所作的功及物块动能的增量。(14分) 四、图示机构中,曲柄OA以匀角速度ω=4rad/s绕O轴转动。当θ=45°时连杆AB处于水平位置,BD铅垂。设OA=20cm,AB=40cm,BD=15cm。求该瞬时连杆AB和构件BD的角速度。(14分) 湖南工程学院试卷参考答案及评分标准( 卷)

课程名称___ 理 论 力 学 ___________ 一、填空题:(每小题6分,共30分) 1. 答: 能平衡 ,力偶矩的大小应为 25N?m 。 2. M点的速度vM= Rω ,加速度aM= Rω2 。

专业班级 命题老师 至 学年第 学期 (第二大题画受力图2分) 三、半圆凸轮的半径为R,以匀速度 向右移动,杆AB能在滑槽中上下平动,杆的端点A?始终与凸轮接触,??60。求图示位置时从动杆AB的速度和加速度。(14分) B ?v0?vrB ?va3. 答:这样的说法不正确。应改为:“最大全约束力与法线之间的夹角,即为 摩擦角。” 4. at =6m/s, an=1800 m/s 5. 虚位移和虚位移原理的概念是:虚位移即某瞬时,质点在 约束许可的 条件下,可能实现的 任何无限小 位移。虚位移原理即对于具有理想约束的质点2 2?tar?ve?aa?arnO ?A x A O ? (装 订 线 内 不 准 答 题) 解:选取杆AB的端点A作为动点,动参考系随凸轮一起平动。 系,使质点系平衡的充要条件是作用于质点系的 主动力 在任何虚位移上所做 ???va?ve?vr (2分) 虚功的和 等于零。即 ?Fi??ri?0 32vAB?v0 vr?v0 (3分) 由几何关系得 二、已知梁AB与BC在B点铰接,A为活动铰链支座,C为固定端约束 。若33力偶矩M =20kN·m ,均布载荷集度q =15kN/m ,不计梁的自重。求A、B、牵连运动为平移时,动点的加速度合成 C三处的约束力。(14分) ???aa?ae?ar (2分) ??t?n牵连加速度ae?0,相对加速度ar?ar?ar,于是 ??t?na?a ar?ar (*) 解: 先取AB梁为研究对象 ??MB(F)?0 FA?3?q?2?1?0 FA?10kN (3分) 2vr24v0a?? (2分) R3Rnr将式(*)向x方向投影 ?F y?0 FA?FB?q?2?0 FB?20kN (3分) aacos30???arn 2v0解得 aa??1.54 (3分) R再取BC梁为研究对象 ?Fy??FC?0 FC?20kN (3分) ?0 ?FB???2?M?MC?0 MC??60kN?m (3分) ?MC(F)?0 FB(画速度和加速度图各1分,共2分)