《理論力學(xué)》試卷集.doc
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中國礦業(yè)大學(xué)06-07學(xué)年第2學(xué)期 《理論力學(xué)》試卷（A卷 ） 考試時(shí)間：100分鐘 考試方式：閉卷 學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題 號(hào) 一 二 三 四 五 總 分 得 分 閱卷人 一． 填空題（40分，每題4分。請(qǐng)將簡(jiǎn)要答案填入劃線內(nèi)） 1．已知A物塊重500N，B物塊重200N，A物與地面間摩擦系數(shù)為0.20，A塊與B塊間的摩擦系數(shù)為0.25。則拉動(dòng)物塊A的最小力P= ，A塊與B塊間的摩擦力大小= 。 2．兩直角剛桿AC、CB支承如圖，在鉸C處受力F作用，則A處約束反力大小= 。方向與x軸正向所成夾角= 。 3．平面桁架及載荷如圖所示，則受力為零的桿的標(biāo)號(hào)為 。 4．在邊長為a的正方體的頂角A處，作用一力F，則力F對(duì)O點(diǎn)之矩的大小為 。 5．圖示機(jī)構(gòu)中，剛性板AMB與桿O1A、O2B鉸接，若O1A=O2B=r，O1O2=AB=l，在圖示瞬時(shí)，O1A的角速度為w，角加速度為a，則M點(diǎn)的速度大小= 。 6．圖示機(jī)構(gòu)中，已知O1A=O2B，當(dāng)O1A//O2B時(shí)，O1A與O2B桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、角加速度分別為w1、a1與w2、a2，則該瞬時(shí)相互間的大小關(guān)系為w1 w2； a1 a2。（請(qǐng)?zhí)畹扔诨虿坏扔冢? 7．質(zhì)量為m，長度為l的均質(zhì)細(xì)桿AB，繞其距端點(diǎn)A為l/3并垂直于桿的軸O以勻角速度w 轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)AB桿的動(dòng)量大小= ，對(duì)軸O的動(dòng)量矩大小= 。 8．如圖所示，一質(zhì)量為m，半徑為r的鋼管放在光滑的具有分枝的轉(zhuǎn)軸上，為使鋼管不滑動(dòng)，則分枝轉(zhuǎn)軸的角速度w 應(yīng)滿足 。 9．質(zhì)量為m、長為l的均質(zhì)桿靜止地放在光滑的水平面內(nèi)，若某瞬時(shí)在桿的一端施加一沖量，大小為I，方向與桿垂直，則沖擊結(jié)束時(shí)桿的角速度= 。 10．在圖所示的平面機(jī)構(gòu)中，試用OA桿的虛位移dj表達(dá)套筒B的虛位移dyB= 。 二．計(jì)算題（本題15分） 圖示平面支架，直角彎桿BE與水平桿AD在C點(diǎn)鉸接，AD桿的D端鉸接一半徑為r=0.3m的滑輪?？邕^滑輪的繩子，一端水平地系于彎桿的E點(diǎn)，另一端懸掛有重為Q=100kN的物塊。設(shè)AB=AC=CD=1m，不計(jì)摩擦及其余各構(gòu)件重量，試求系統(tǒng)平衡時(shí)，支座A和B處的約束力。 三．計(jì)算題（本題15分） 機(jī)構(gòu)如圖所示，已知：b，OA=e。當(dāng)φ= 60時(shí)，AE^OC，DB桿的速度為u，加速度為零。試求圖示瞬時(shí)： （1）OC桿的角速度和角加速度； （2）滑塊E的速度。 四．計(jì)算題（本題15分） 將長為l、質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)桿的一段平放在水平桌面上，使其質(zhì)量中心C與桌緣的距離為a，如圖所示。若當(dāng)桿與水平面之夾角超過q0 時(shí)，即開始相對(duì)桌緣滑動(dòng)。試求： （1）滑動(dòng)時(shí)桿的角速度和角加速度； （2）桿與桌面間的摩擦系數(shù)。 五．計(jì)算題（本題15分） 一均質(zhì)圓盤，半徑為R，質(zhì)量為m1，可繞通過盤心的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤邊緣上一點(diǎn)A鉸接一長為l的輕桿AB（不計(jì)質(zhì)量），桿的B端固結(jié)一質(zhì)量為m2的質(zhì)點(diǎn)。若取q、j為系統(tǒng)的廣義坐標(biāo)，試寫出系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。 中國礦業(yè)大學(xué)07-08學(xué)年第2學(xué)期 《理論力學(xué)》試卷（A卷 ） 考試時(shí)間：100分鐘 考試方式：閉卷 學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題 號(hào) 一 二 三 四 五 總 分 得 分 閱卷人 一．填空題（40分，每題4分。請(qǐng)將簡(jiǎn)要答案填入劃線內(nèi)） 1．圖示結(jié)構(gòu)受矩為M=10的力偶作用。若a=1m，各桿自重不計(jì)。則固定鉸支座D的約束力的大小為 。 2. 物A重100kN，物B重25kN，A物與地面的靜摩擦因數(shù)為0.2，滑輪處摩擦不計(jì)。則物體A與地面間的摩擦力為 。 3．圖示懸臂桁架中，內(nèi)力為零的桿有 。 4.若空間力系中各力的作用線均與某一直線相交，則該力系最多有 個(gè)獨(dú)立的平衡方程。 5. 小球M沿半徑為R的圓環(huán)以勻速vr運(yùn)動(dòng)。圓環(huán)沿直線以勻角速度w 順時(shí)針方向作純滾動(dòng)。取小球?yàn)閯?dòng)點(diǎn)，圓環(huán)為動(dòng)參考系，則小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置瞬時(shí)：牽連速度的大小為 ；科氏加速度大小為 。 6. 已知AB=BC=CD=2R，圖示瞬時(shí)A，B，C處在一水平直線位置上而CD鉛直，且AB桿以角速度w轉(zhuǎn)動(dòng)，則該瞬時(shí)桿BC的角速度大小為 ；輪D的角速度大小為 。 7. 勻質(zhì)圓盤質(zhì)量為m，半徑為r，在圖平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知其上A點(diǎn)的速度大小vA=v，B點(diǎn)的速度大小，方向如圖示。則圓盤在此瞬時(shí)的動(dòng)量大小為 ；對(duì)C點(diǎn)的動(dòng)量矩大小為 。 8. 物重P，用細(xì)繩BA，CA懸掛如圖示，，若將BA繩剪斷、則該瞬時(shí)CA繩的張力為 。 9.圖示系統(tǒng)中，，則主動(dòng)力作用點(diǎn)C，D，E的虛位移大小的比值為 。 10. 均質(zhì)細(xì)桿OA長L，質(zhì)量為m，A端固連一個(gè)質(zhì)量也為m的小球，（小球尺寸不計(jì)，視為質(zhì)點(diǎn)），O為懸掛點(diǎn)，則撞擊中心K至O的距離OK= 。 二．計(jì)算題（本題15分） 圖示結(jié)構(gòu)由曲梁ABCD及BE、CE和GE構(gòu)成。A、B、C、E、G處均為鉸接。已知：a=2m，F(xiàn)=20kN，q＝10kN/m，。試求支座A，G處的約束力及桿BE，CE的內(nèi)力。 三．計(jì)算題（本題15分） 如圖所示的平面機(jī)構(gòu)中，曲柄OA長為r，以勻角速度w沿逆鐘向轉(zhuǎn)動(dòng)，桿OA和AB，AB和BE分別在A、B鉸接，AB=BE= 2r，桿CD與套筒C鉸接，套筒C可沿桿BE滑動(dòng)，在圖示瞬時(shí)，AB^BE，OA^OB，BC=CE，試求： (1) BE桿的角速度和角加速度； (2) CD桿的速度。 四．計(jì)算題（本題15分） 在圖示機(jī)構(gòu)中，已知：勻質(zhì)圓盤的質(zhì)量為m ，半徑為r ，可沿水平面作純滾動(dòng)，剛性系數(shù)為k的彈簧一端固定于B，另一端與圓盤中心O相連，運(yùn)動(dòng)開始時(shí)彈簧處于原長，此時(shí)圓盤角速度為ω。試求： （1）圓盤向右運(yùn)動(dòng)能到達(dá)的最右位置； （2）圓盤到達(dá)最后位置時(shí)的角加速度a及圓盤與水平面間的摩擦力。 五．計(jì)算題（本題15分） 在圖示系統(tǒng)中，已知：勻質(zhì)圓盤A的質(zhì)量為m1，半徑為r，單擺長為b，擺球B質(zhì)量為m2，彈簧的剛度系數(shù)為k，圓盤在水平面上作純滾動(dòng)，彈簧與水平面平行，桿AB質(zhì)量不計(jì)。試用第二類拉格朗日方程建立系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程，以j 和q 為廣義坐標(biāo)。 中國礦業(yè)大學(xué)08-09學(xué)年第2學(xué)期 《理論力學(xué)》試卷（A卷 ） 考試時(shí)間：100分鐘 考試方式：閉卷 學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題 號(hào) 一 二 三 四 五 總 分 得 分 閱卷人 一．填空題（40分，每題4分。請(qǐng)將簡(jiǎn)要答案填入劃線內(nèi)） 1．桿AB以鉸鏈A及彎桿BC支持，桿AB上作用一力偶，其力偶矩大小為M，不計(jì)各桿自重，則A支座反力的大小為 。 2．重P半徑為R的均質(zhì)圓輪受力F作用，靜止于水平地面上，若靜滑動(dòng)摩擦因數(shù)為fs，動(dòng)滑動(dòng)摩擦因數(shù)為f。滾動(dòng)摩阻系數(shù)為d，則圓輪受到的摩擦力Ff為 和滾阻力偶Mf為 。 3．已知一正方體，各邊長為a，沿對(duì)角線BH作用一力F，則該力在x1軸上的投影為 ，對(duì)z軸的矩為 。 4．圖示桁架受到大小均為F的三個(gè)力作用，則桿1的內(nèi)力大小為 ；桿2的內(nèi)力大小為 ；桿3的內(nèi)力大小為 。 5．剛體繞OZ軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的某平面上有A，B兩點(diǎn)，已知OZA=2OZB，某瞬時(shí)aA=10m/s2，方向如圖所示。則此時(shí)B點(diǎn)加速度的大小為 。 6．邊長0.4m的正方形板，在圖平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，點(diǎn)M以x=（x以m計(jì)，t以s計(jì)）的規(guī)律沿AB邊運(yùn)動(dòng)。若角速度w=10t（rad/s），則當(dāng)t=2s時(shí)，點(diǎn)M相對(duì)于板的速度的大小為 ，牽連速度的大小為 。 7．圖示均質(zhì)圓盤質(zhì)量為m，半徑為r，繞O軸以勻角速度w作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，OC=r/2，則圖示瞬時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量大小為 ，對(duì)軸O的動(dòng)量矩大小為 。 8．均質(zhì)桿OA長為l，質(zhì)量為m，可繞軸O作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圖示瞬時(shí)其角速度等于零，角加速度為a。若將桿的慣性力系向點(diǎn)O簡(jiǎn)化，則主矩的大小為 。 9．一質(zhì)量為m的子彈A，以水平速度vA射入一鉛垂懸掛的均質(zhì)木桿OB的中點(diǎn)，并留在桿內(nèi)。木桿的質(zhì)量為M，長l，初始靜止。則子彈射入后木桿的角速度為 。 10．在圖示機(jī)構(gòu)中，若OA=r，BD=2L，CE=L，，，則A，D點(diǎn)虛位移間的關(guān)系為比為 。 二．計(jì)算題（本題15分） 圖示構(gòu)架中，物體重1200 N，由細(xì)繩跨過滑輪E而水平系于墻上，尺寸如圖，不計(jì)桿和滑輪的重量。求支承A和B處的約束力，以及桿BC的內(nèi)力FBC。 三．計(jì)算題（本題15分） 平面機(jī)構(gòu)如圖所示。已知：DB=r，OA=4r，AC=2r，輪子半徑為R，輪子作純滾動(dòng)。在圖示瞬時(shí)， q =j =60，b =30，OB =2r；DB角速度為w，角加速度為a=0。試求該瞬時(shí)： （1） 桿OA的角速度和角加速度； （2） 輪子的角速度。 四．計(jì)算題（本題15分） 圖示均質(zhì)圓柱體C自桌角O滾離桌面。當(dāng)q=0時(shí)，其初速度為零；當(dāng)q=30時(shí)，發(fā)生滑動(dòng)現(xiàn)象。試求： （1）滑動(dòng)時(shí)圓柱體的角速度和角加速度； （2）圓柱體與桌面間的摩擦系數(shù)。 五．計(jì)算題（本題15分） 圖示力學(xué)系統(tǒng)由勻質(zhì)圓柱體和平板DC組成，圓柱體的質(zhì)量為m1，半徑為R，薄板DC的質(zhì)量為m2，AD和BC兩懸繩相互平行，AD=BC=L，且圓柱相對(duì)于平板只滾不滑。取j 1，j 2為廣義坐標(biāo)，寫出系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的微分方程。 中國礦業(yè)大學(xué)09-10學(xué)年第2學(xué)期 《理論力學(xué)》試卷（A卷 ） 考試時(shí)間：100分鐘 考試方式：閉卷 學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題 號(hào) 一 二 三 四 五 總 分 得 分 閱卷人 一． 填空題（40分，每題4分。請(qǐng)將簡(jiǎn)要答案填入劃線內(nèi)） 1．桿AB長L，在其中點(diǎn)C處由曲桿CD支承如圖，若AD=AC，不計(jì)各桿自重及各處摩擦，且受矩為M的平面力偶作用，則圖中A處約束力的大小= 。 2.不計(jì)重量的直角桿CDA和T字形桿DBE在D處鉸結(jié)并支承如圖。若系統(tǒng)受力作用，則B支座約束力的大小= 。 3．重P的均質(zhì)圓柱放在V型槽里，考慮摩擦。當(dāng)圓柱上作用一力偶，其矩為M時(shí)（如圖），圓柱處于極限平衡狀態(tài)。此時(shí)接觸點(diǎn)處的法向約束力FA與FB的關(guān)系為 。 （1）FA=FB； （2）FA>FB； （3）FA下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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