理论力学期末标准试卷及详解答案(2)

5、如图1.5物体A重10N,与斜面间摩擦因数为0.4,物体B重5N,则物体A与斜面间摩擦力的大小为（ ）,方向为（ ）。

A

1.5

1.4

6、已知物块B以匀速度v水平向左运动，图1.6示瞬时物块B与杆OA的中点相接触，OA长L。如以物块B上的角点C为动点，动系建立在OA杆上，则该瞬时杆OA的角速度ω=（ ），杆端A点的速度大小vA=（ ）, 科氏加速度aC=（ ）。

7、直角曲杆ABC在如图1.7所示平面内可绕O轴转动，已知某瞬时A点加速度aA=5 m/s2，方向如图，则该瞬时曲杆的角速度ω=（ ）rad/s，角加

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速度α=（ ）rad/s2。

AA

1.6 1.7

二、单项选择题（每小题 4 分，共28 分）

1、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面汇交力系，其力矢关系如图

2.1所示为平行四边形，由此可知（ ）。

A、力系可合成为一个力偶 B、力系可合成一个力 C、 力系可简化为一个力和一个力偶 D、力系的合力为零,力系平衡 2、如图2.2所示均质细杆重为P，A端为固定铰支座，B端用绳子跨过不计摩擦和质量的滑轮C后与一重为Q的物体相连，AB=AC。则AB杆平衡时的 角为（ ）。

QQ

A 2arcsin

B arcsin

PP2QQ

C arcsin D arcsin

P2P

2

2.1 2.2

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3、在图2.3所示的四连杆机构中，OA以角速度ω绕O轴匀速转动。当杆OA铅垂时，杆O1B水平，而且O、B、O1在同一水平线上，已知OA =AB = O1B，则该瞬时杆O1B的角速度大小和转向为（ ）。

A、ω（逆时针） B、ω（顺时针） C、2ω（顺时针） D、2ω（逆时针）

4、如图2.4所示，两齿条分别以速度v1、v2，沿相同方向运动，两齿条之间夹有一齿轮，其半径为R，设v1>v2，则齿轮中心O点的速度大小应为（ ）。 A 、

v v2v1 v2

B 、

v1 v C 、v v D 、1 2

2.3 2.4

5、如图2.5所示杆AB和CD的自重不计，且在C处光滑接触，若作用在AB杆上的力偶的矩为M1 ，则欲使系统保持平衡，作用在CD杆上的力偶的矩M2＝

（ ）。

3

M1 B、M2＝3M1 C、M2＝M1 D、M2＝2

A、M2＝

3M1 3

6、如图所示2.6两直角弯杆AC、BC在C点铰接,如把力偶M从AC杆移至

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BC杆上，则两种情况下支座A、B的约束反力的大小与方向为（ ）。

A、大小与方向都相同 B、大小与方向都不同

C、大小相同，方向不同 D、大小不同，方向相同

C

2.5 2.6

7、质量为m的均质圆轮，平放在光滑的水平面上，其受力情况如图2.5所示，R=2r。设开始时圆轮静止，则圆轮作平面运动的是（

）图。

A B C D

2.7

三、计算题（15 分）

如图三所示,结构由AB杆、DE杆和BCD杆组成，不计各构件自重，AB杆上作用有均布荷载q，ED杆上作用有矩为M的力偶， 求固定端A、固定铰支座E的约束反力及BCD杆的内力。

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图三

四、计算题（15 分）

20

如图四所示,已知：P=qa,M=qa,BC=CD,BE=EC,q,a,θ=30，不计构件自重，C

处光滑接触。求平衡结构中固定端A、固定铰支座B的约束反力及C处的内力。

图四

五、计算题（14 分）

如图五所示，均质圆轮A和物块B质量均为m，圆轮A的半径r，AB杆（A、B为中间铰）的质量不计，始终平行于斜面，斜面倾角为 。已知斜面与物块B及圆轮A之间的摩擦因数为f，圆轮在斜面上作纯滚动，系统在斜面上从静止开始运动，求：

1．物块B的加速度。

2．圆轮A所受的摩擦力。

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一、[填空题（每小题 4 分，共28 分） 1、[三基类] ]

5

F , F/2 2、[三基类] A, 不能 3、[三基类] A，C 2

2g2

4、 5、[三基类] 2N，向上 6、[三基类] v/L，v，

3RL

7、[三基类] 2, 3

二、[]单项选择题（每小题 4 分，共28 分）

1、[三基类]D 2、[三基类] A 3、[三基类] B 4、[三基类] D 5、[三基类] C 6、[三基类] B 7、B

2010 ～2011 学年度第 二 学期

《 理论力学 》试卷（ B 卷）

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MC=0, FE×3a.sin60－M=0

FE= FD = FBCD =

（2）以AB为研究对象,受力如图：（8分）

MA=0, M＋FB×cos30×2a－2qa=0

A

02

Fx=0,

FAx －FB×cos60=0 Fy=0, FAy ＋FB×cos30-q×2a =0

FAx =

M FAy =2qa－

3a0

MA = 2qa2－

四、计算题（15 分）

2M 3

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解：（1）以BD杆为研究对象,受力如图：（8分）

MB=0, FC×2a－P×a.sin30－q×2a ×3a=0

F

=0, F －P×cos30=0 xBx

Fy=0, FBy ＋FC －P×sin30-q×2a =0

FC= 3.25qa FBx=

qa FBy =-0.75qa （2）以AC为研究对象,受力如图：（7分）

MA=0, MA

＋FC×2a－M=0

Fx

=0, FAx =0 F

y

=0, FAy - FC =0 FAx = 0 FAy =3.25qa MA = －5.5qa2

五、计算题（14 分）