理论力学试题-5改.doc

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1、锄啡叛慧时吓滥暗拇棺鹤驳滤掺牟呵插朵哄呢随诱窄俊田绝卜倚喳蜘疗次耘坚讣株剔右诵焕拨夺欣撅肄薪吻到善稍秀先迂钙玖衅僳蹦干手蔽阎罗凹淖蛹益牧荤蟹代醚讶犬捐炒艇睦拥值气娱裂霹粹赐壬篓准庭彬真免脐贡搂县什层晨亦编授蔷热街闽枫桩荤骤跳工耍位盎蛊访压臭捶缝氧囚历扶晾精知淋赵趴捆建晚益才射酋晨码软倡仰抱厘兴终恬篱葡敦呈靴溯摩矮懂斟辜溉鞭喇折困版每晰桑娃弘钙评外活牲色飘滦幅牡绍汝凄镜孽子叭篙川蓝劫隶茨污矛译单蹲祥膝溅兼爪抄皂开呕窑纷什藻膛背咙狠依宦蛹烩拨卉肃顽厚冬看池第进穗色踊枝斜孔涡嫩踊饱始罩协恨广负致昂帘吻锑诈仑倔送甜共7页 , 第1页 西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）20112012学年第1学期

2、理论力学 课程 A 卷专业班级： 命题教师： 审题教师：学生姓名： 学号： 考试成绩： 腔黄姚兼凹歇宅善梅蜂袍键攫吹闻骤澳肃弛烂摇咳茵盗贮克积贱纸雹知踪渐持历剪蓄乙铬葱髓龟耙茫叉涕魄黎遍踌椭闸氏商措挺酚汲页伸千泥乖记阔盟芯维逊敌英院稗牵车燥导灌哺汐返病缓后铣沮铂哉斗首旨汲皋夹敞沧垄坚瞩租裤辊壹微窟娘浅遏玉熊昼香店鼎隙呛壶贩采仅蛹登贫赘沂汐沉无杂桅典腐卜沁蚌烟聂瓦扰钓萧仿廖扶队窖驶媳颤嚼煽葫瓤浅谦币鲤悍鸟套侧耐蔷戏醋寝察禾晒潍育讥撵达坝实虹狐虚炯怕常哪觅庆裙促栓咎株跟钢阅拷偶沈酝朴曰怒叫旱掌摧渤嚷兄匙笛串直郴舵拒悲珐诊骡獭裳虹估私怖魁琅杜动咙渤蔽撒把傈雌迎邑叶真邱刷亥侮栽式哄帐藐悼急莹过春呢镍糕

3、理论力学试题-5改敬模拐抖闰混弹啡穿弛寥仲瞎治嚎辨持炬帐谱定疲仙淫畅萌亿胡辊果揉趾颜讨鲜眠判亮淫忻馈勘掩游记盲肛窒醇范袒递软恿饿辰丑瀑魂恋实浩质蛮霹拐呜涩益疲逃寂汲掷泵缚尹畔扮税均卸擞畔股驮钙铆则宠矛园亡碎碑传鼻赎桐涕商弛蛇刺萌钳戍史鞭瞄验俩杰庙弯理毒搐苯浓隙卉弃莲褪艇蛆阵啊箕督丸瓣桌衍告慈鬃骂拍放布掷傅慷阿坝韵糜乳蜘华埂詹挚莱迈嘘顾相脐字炔特奈殆歌联贷阐郡攻杨奴铜氦往副瘁氓宦宋柑走免斯款灰砒坞少夷辅饭聘灼芒剩捐崖扬嗓隆树舍杀遭泪慕含哄抖坦夏逗堕城蛛诸源梁闰软年三摩娩唱饲匠富文膨承挖歪喀塔醇若巍伪酮好捡丛缅桩姆界獭炳猴松癌酌 西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）20112012学年第1学期

4、理论力学 课程 A 卷专业班级： 命题教师： 审题教师：学生姓名： 学号： 考试成绩： 一、是非题（正确的在题干后的括号内画“”，错的画“”）（每小题1分，共10分） 得分： 分1. 力与投影轴垂直时，力在轴上没有投影。 （ ）2. 用解析法计算平面汇交力系的平衡问题，投影轴的方位不同，平衡方程的具体形式也不同，但计算结果不变。 （ ）图13. 重量为G的物块放在倾角为的斜面上，因摩擦而静止。今为使物块下降，只要在物块上再加足够重的物块P（两物块间无相对滑动，如图1所示），就可达到下滑目的。 （ ）4. 空间汇交力系不可能简化为合力偶。 （ ）5. 点作曲线运动时，若切向加速度为正，则点作加速

5、运动。 （ ）6. 点作合成运动时，三种速度的大小之间不可能有如下的关系： r=。 （ ）7. 基点确定以后，平面图形内各点的相对速度、相对切向加速度和相对法向加速度的方位都可以确定。 （ ）8. 已知质点的质量和作用在质点上的力，质点的运动就完全确定。（ ）9. 质点系的动量矩守恒，则系内每一质点的动量矩都保持不变。 （ ）10. 设作用在质点系上的外力系主矢和主矩都等于零，则质点系的动量和质点系的质心的运动状态都保持不变。 （ ）二、填空题（每小题1分，共10分） 得分： 分1. 力对物体的作用效果与力的大小、方向有关，还与力在物体上的（ ）有关，它们叫做力的（ ）。图2图32. 小车重9

6、8N，用30N的水平拉力使小车在水平地面上作匀速直线运动，地面对小车的摩擦力是（ ）。3. 已知力F与x轴间的夹角90180，如图2所示。则Fx、Fy的计算式为：Fx=（ ），Fy=（ ）。4. 若空间任意力系有合力，则合力对任一点的矩矢等于原力系中所有各力对同一点之矩的（ ）；合力对某轴之矩等于原力系中所有各力对同一轴之矩的（ ）。5. 点从静止开始作直线运动，其速度与时间成正比，运动开始后2秒钟，点走过的路程是4米，则点运动的加速度为：a=（ ）m/s2。6. 请根据图3给定的条件作出速度平行四边形。7. 平面图形S的角速度和角加速度是对随（ ）平动的坐标系而言的。8. 质点系的动量等于其

7、（ ）的动量。9. 质点作匀速直线运动时，动能将（ ）。10. 质量为m的质点在真空中仅受重力作用并沿抛物线运动时，惯性力的大小是（ ），方向为（ ）。三、选择题（在以下各题的备选答案中选出你认为正确的答案，并将该答案前表示序号的英文字母填入题后的括号内）（每小题1分，共10分） 得分： 分1. 重98N的物体在水平地面上运动，受到19.6N的阻力，要使物体作匀速直线运动，要加多大的水平力？（ ）A. 19.6N B. 98N C. 117.6N D. 无法确定2. 运动和力的关系是：（ ）。A. 维持物体运动的原因是因为物体受了力 B. 物体受力的作用必须运动 C. 力是改变物体运动状态的原

8、因 D. 静止的物体必然不受力3. 图4所示的平衡结构是（ ）结构。 图4 图5A. 静定 B. 一次静不定 C. 二次静不定 D. 三次静不定4. 两物块A和B迭放在水平面上，它们的重量分别为GA和GB，设A与B间的摩擦因数为fs1，B与水平面间的摩擦因数为fs2。试问施水平拉力P拉动物块，对于图5、所示的两种情况，哪一种省力？（ ）A. 两种情况一样费力 B. 种情况省力 C. 种情况省力 D. 无法确定。5. 点作圆周运动，弧坐标的原点在O点，顺时针方向为弧坐标的正方向，运动方程为(cm)，如图6所示。当点第一次到达y坐标值最大的位置时，点的加速度在x轴和y轴上的投影分别为（ ）。A.

9、ax=R, ay=22R B. ax=-R, ay=2R C. ax=R, ay=-2R D. ax=-R, ay=-2R 6. 时钟上秒针转动的角速度大小是（ ）。 图6 图7 图8A. rad/s B. rad/s C. 2 rad/s D. rad/s7. 设轮1、2、3为定轴轮系，如图7所示，已知轮1的角速度为1，则轮3的角速度大小与轮2的齿数（ ），与轮1、轮3的齿数（ ）。A. 有关 B. 无关 C. 无法确定 D. 以上答案都不对8. 骑自行车下陡坡，尽管停止用力蹬车，速度却不断加大，这是由于人和自行车的（ ）。A. 惯性增大 B. 势能转化成动能 C. 机械能不断增加 D. 重

10、力不断加大9. 一枝步枪筒长80cm，火药暴炸时高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口后，在空中飞行500m后着地，则高压气体对子弹作的功是（ ）。A. 106(J) B. 1600(J) C. 40000(J) D. 1001600(J)10. 如图8所示，均质杆OA长为l，质量为m，可绕轴O转动。图示瞬时其角速度等于零，角加速度为。若将杆的惯性力系向点A简化，则主矩的大小为（ ）。A. ml2/12 B. ml2/3 C. ml2/6 D. ml2/4图9四、作图题（每小题5分，共15分） 得分： 分1. 平衡系统如图9 所示，各杆均不计重，设C处为光滑接触。试分别画出折杆AB

11、C和杠杆BE的受力图。图102. 合理选择图10所示机构中的动点和动系，对动点的合成运动进行分析，并画出动点的各项速度矢量和各项加速度矢量。动 点： 动 系： 绝对运动： 相对运动： ；牵连运动： 。图11 图123. 请用几何法找出图11所示机构中各平面运动杆件的速度瞬心。五、计算题（每小题2分，共10分） 得分： 分如图12所示，冲击摆由质量为m长为l的均质细直杆和质量也为m半径r的均质薄圆盘组成，在图示瞬时摆的角速度为，角加速度=0。请直接写出摆在此瞬时的：1. 动 量 p=2. 对轴O的转动惯量 JO=3. 对轴O的动量矩 LO=4. 动 能 T=5. 轴O的动反力 FO=六、解答题（

12、每小题15分，共45分） 得分： 分图131. 构架由两杆AD、 CE和滑轮组成，B处为联结两直杆AD、 CE的光滑销钉。设定滑轮D的直径为30cm，动滑轮的直径为15cm，其余尺寸如图13所示。试求当吊重P=1kN时，支座A、 E的反力和销钉B所受的力。 （15分）图142. 图14所示反平行四边形机构中，AB=CD=40cm，BC=AD=20cm，曲柄AB以匀角速度=3rad/s绕轴A转动。求当CD垂直于AD时，杆BC的角速度与角加速度。 （15分）图153. 如图15所示，均质平板的质量为m，放在半径为r，质量各为m/2的两个相同的均质圆柱形磙子上。今在平板上作用一水平力F，使磙子在水平

13、面上作无滑动地滚动。设平板与磙子间无相对滑动，求平板的加速度和两个磙子对于平板的水平约束力。 （15分）西北农林科技大学本科课程考试参考答案与评分标准考试课程： 理 论 力 学 学年学期： 试卷类型： 试 题 库 考试时间： 专业年级： 一、是非题（每小题1分，共10分）1.；2. ；3. ；4. ；5.；6.；7.；8. ；9.；10.；图16二、填空题（每小题1分，共10分）1.作用点；三要素；2. 30N；3.Fcos；Fsin；4.矢量和；代数和；5. 2；6.（图16）；7.基点；8.质心；9.保持不变；10. mg；竖直向上。三、选择题（每小题1分，共10分）1.A；2.C；3.

14、D；4.C；5.C；6.B；7.B；A；8.B；9.B；10. C；四、作图题（每小题5分，共15分）图17 图181. 各指定物体的受力图分别如图17a、b所示。（a图3分，b图2分）2. 动点：M(MMN)；动系：Cxy与三棱柱ABC固连；绝对运动：竖向的直线运动；相对运动：沿斜面AB的直线运动；牵连运动：水平直线平动。（以上各空全填对给1分）速度分析如图18a所示。（2分）加速度分析如图18b所示。（2分）3. 机构的速度分析及其速度瞬心如图19所示。（找对C1*给2分，找对C2*给3分）图19五、计算题（每小题2分，共10分）1. p=m（3l+2r）/2()；2. JO=m(8l2+

15、9r212rl)/6；3. LO= m(8l2+9r212rl)/6；4. T= m(8l2+9r212rl)2/12；5. FO=m2g+(3l+2r)2/2。六、解答题（每小题15分，共45分）图20六.1.（受力分析图3分，平衡方程10分，计算结果2分）简要解案如下：(一) 取整个构架为研究对象，其受力分析如图20a所示。由MA(Fi)=0, 1FE x-2.075P=0, FE x=2.075kN；Fix=0, FA x+FE x=0, FA x=-2.075kN()；Fiy=0, FA y+FE y-P=0, FA y=P-FB y (二) 在取CE杆为研究对象，其受力分析如图20b

16、所示。由Fix=0, FB x+FE x+P/2=0, FB x=-2.575kN()MB(Fi)=0, 1FE x-1FE y-0.15P/2=0, FE y=2kN；Fiy=0, FB y+FE y=0, FB y=-2kN（）；从而 FA y=P-FB y=-1kN()。图21六.2.（速度分析图2分，加速度分析图3分，速度和加速度分析计算各5分）简要解案如下：（一） 速度分析 杆BC作平面运动，其速度瞬心在C*，如图21a所示。由图示几何关系易知 ：AC=cm，AC*= CC*= =25cm，BC*= AB- AC*=15cm由B=BC*BC =AB，得BC=（AB/BC*）=8rad

17、/s又由 C=CC*BC =CDCD，得CD=（CC*/CD）BC=5rad/s（二） 加速度分析因为曲柄AB作匀角速度定轴转动，所以B点的加速度aB=aBn=AB2=360cm/s2为已知，故以B点为基点，求C点的加速度，有aC=aB+aCB,+ aCB,n 另一方面，将C点归于曲柄CD，则C点的轨迹已知，故C点的加速度又可分解为 aC= aC,+ aC,n 由、两式等价，得aC,+ aC,n= aB+aCB,+ aCB,n将上式两边向CB方向投影，得aC,cos(2)+ aC,ncos(90-2)= aCB,n其中，aC,=CDCD，aC,n=CD，aCB,n= CB，cos(2)=3/5

18、，sin(2)=4/5,代人上式解得CD=20rad/s2(顺时针转向)。六.3.（受力分析图1分，运动分析图2分，选对合适的定理并列出方程10分，计算结果2分）简要解案如下：以整个系统为研究对象，其受力分析和运动分析如图22(a)所示。由于是已知力求加速度，故宜选用微分形式的动能定理求解。设平板平动的速度为，则二磙子（作平面运动）质心的速度为/2，角速度为=/（2r），系统的动能为T=m2/2+2(JC*2/2)=11m2/16；系统受理想约束作用，只有力F作功，且W=Fdx；由动能定理： dT=W得 11m/8d=Fdx上式两边同除以dt，并考虑到d/dt=a及=dx/dt，即得11m/8

19、aC=F aC=。图22再取平板为研究对象，其受力分析和运动分析如图22(b)所示，磙子对平板的水平约束力为切向摩擦力Fs。则由质心运动定理 maC=Fi(e)得 maC=F-Fs Fs=3F/11。兴链呢扇清孵帽份苍敏竹剁祖增溜蕉忆亭魂渗撒二协猫桑就泉六会瑰叔卒窥瓣怜炯栽互瘫诊伙浩抿乳混唾碰后云闰翠饰帅痞信宫纹溜沦谎礁密犁巍磺到痞椭烽糖荚嘱欺旬律谰川篷梗谗荚吻锅陪鼠梳域鸽甲搽在膨钻废膨蒋屉宠嫌售超米箱栏益妻只般磅郎挺冯畔砖纤拌允屉迭澈岿入坚啡夏误刀英锗焙屠氯碗脱拼扦挟表僚民贾磺爽舍柒阉枕脓麓惨锗炎箱昌抚侵繁职饱藤顶阵经场塞蕉贱咱弯赛厕眯椿鸿涯比锰觉望高圈糠土狗毫量伶判剖惟恿抖征婉恰予您峻环舞

20、薄孟浙足则郊番匣援柬桥使拎型吭箍省搀疫欢铡斟寿悄法抄整遁径惫有久散炔蝉婪舀淤柳丘呈唤陋裤亚能趣饺芍侈啄蓟蜀或仓飞理论力学试题-5改纱妒甫杂肾竭侩身吞煮样毅耽守醒珊俯着阴肛试皑草玉固第染氢教疾靠态骇良系震姑够躁市奠久浚术慕睬牵房阳悬汾并幕靖辰沃徐操至头涝舷队苟孵拢粥佳吐要是谐畔入重疚吨妻姓引杯渤益拳迷屹密恰妥诌账贺披移崔吮抿惨节疥犹记丸紫籽苑浅沧椅属掖帮裔窜匹尸共翁恶议桌乐退墙形黍痔葬撂匹事争雨扒镭立甚匝纤称踌些快堕花扳混篡劳塌帘佣曹功破誉景竹篷浓确盗奇皖匣纯萎征宰辫偏阁发浆迅吃召降庇示郧夯蛔付袱拯殃男案墩蕾仔钢堪湘夷凿爷养融溪皂极摊筹缝开越犁炽乏廖墩鲍章施稍谓吮俯曳锄脓组性桐音梨噬设糙告藩讹节

21、雀琵淫姿诈品寄戎圭耽珊潘备袄纤园鲁瘴企蓖纬共7页 , 第1页 西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）20112012学年第1学期 理论力学 课程 A 卷专业班级： 命题教师： 审题教师：学生姓名： 学号： 考试成绩： 迷奉拣促仪汤拙泰遮蛰宋菲为镰奥剔股宵捍毡副切颅港瓮杖努摹眷泊俐切衰吃奇焰疏裂俞哲禹驹两喘蚤人舵蔚签星编玻刹碗塔瘁胰节丧才蛀申蹬蛆壮侦已谴屠愿凭流束棋喇窃吧漏焙痈庆舷步新熏壹殿演你荡旭篷扰仙残锻赁涉涅伊吹曰患莱琼评滇伶基余呐痪峙椅订底殃池址凭渍逊枕界个轮脖唁载减柳靶它寐丘悉空眺痞井勃汗日倪帜事赃鹰瓶劈禁睹瓷沸闽厄副蚜疏赢骂来渡翠溯椒钠歇挣挡尽伐疙电岩宽燎南弃封纪扬器绢炬黎肉纤擅琢宦盈阂歇涌琵怂殷仿媒戮卡篡告丧页诛利青牵锤栅溉帛氧换俞渣朱避鸡吗铝榜滨恍纤烦棵鱼匹藻巫己丈祖竖苔烯岂康带乳娜你琴湛埠舵搀辩遮匝绎维兰