(完整版)理論力學(xué)計(jì)算題及答案

1、1201. 圖示圓盤(pán)受一平面力系作用，已知圓盤(pán)半徑 r=0.1m，f =100n，f =200n，m =400nm。 求該平面任意力系的合力及其作用線與 ac 或其延長(zhǎng)線的交點(diǎn)位置。平面任意力系簡(jiǎn)化f =191.42 n , fx y m =-391.34 nm=-54.82 n , f =199.12 nroe =7.16 m2. 求圖示桁架中各桿的內(nèi)力。桁架內(nèi)力計(jì)算，截面法與節(jié)點(diǎn)法： f =136f3. 已知圖示結(jié)構(gòu)中 a = 2m ，在外力 f = 5kn 和力偶矩 m =10knm 作用下，求 a、b 和 d 處的約束反力。力系的平衡條件的應(yīng)用，隔離體與整體分析：f () =f d a

2、x()=fay()=f=f =10 knbx bym =10 knma1)()4. 已知圖示結(jié)構(gòu)中 a = 1m，q =60o c 處的約束反力。，在外力 f = 10kn 和力偶矩 m =20kn m 作用下，求 a、0同上 f =20knax(),f =0, m =20 knm , f =17.32 kn ay a c5. 圖示構(gòu)件截面均一，圖中小方形邊長(zhǎng)為 b，圓形半徑均為 r，若右圖中大方形和半圓形材料密度分別為 r ,1r ，試計(jì)算確定兩種情況下平面圖形的質(zhì)心位置。 2以圓心為原點(diǎn)： x =-c 左b3 2 (pr2-b2()以方形下緣中點(diǎn)為原點(diǎn)：x =c 右2 (12r+3pr+2

3、r1 2 2 3 8r +pr1 2)()26. 斜坡上放置一矩形勻質(zhì)物體，質(zhì)量 m=10kg，其角點(diǎn) a 上作用一水平力 f ，已知斜坡角度 q =30，物體的寬高比 b/h=0.3，物體與斜坡間的靜摩擦系數(shù) f 壞平衡時(shí) f 的取值范圍。s=0.4。試確定不致破計(jì)算滑動(dòng)和翻倒兩種情況得到（1）滑動(dòng)平衡范圍 -14.12n f 124.54n ，（2）翻倒平衡范 圍： 8.69n f 62.27n7. 如圖機(jī)構(gòu)，折桿 obc 繞著 o 軸作順時(shí)針的勻速定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為w ，試求此時(shí)扣環(huán) m 的速度和加速度。點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)：動(dòng)系法v =wom tan mj,a =m4 -sin 2j sin

4、2jw2om8. 懸臂剛性直桿 oa 在 o 處以鉸鏈連接一圓環(huán)，半徑 r=0.5m，圓環(huán)繞 o 逆時(shí)針作定軸轉(zhuǎn) 動(dòng)，在圖示瞬時(shí)狀態(tài)下，圓環(huán)角速度 w = 1rad/s ，試求同時(shí)穿過(guò)圓環(huán)與桿 oa 的扣環(huán) m 的速度和加速度。9. 搖桿 oa 長(zhǎng) r 、繞 o 軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò) c 點(diǎn)水平運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)搖桿 oa 運(yùn)動(dòng)。圖示瞬時(shí)搖桿 oa 桿與水平線夾角 j ，c 點(diǎn)速度為 v，加速度 a，方向如圖，試求該瞬時(shí)搖桿 oa 的 角速度和角加速度。3方法同上w =vr sinj（逆時(shí)針） a =ar sin 2rj+v 2 cos 2 sin 3 jj（順時(shí)針）10. 圖示輪以角速度 w = 1.5ra

5、d/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)曲柄 ab 及桿 bc 運(yùn)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)在 a、b 和 c 處均以鉸鏈連接，圖示坐標(biāo)系統(tǒng) xoy ，各點(diǎn)坐標(biāo)位置為 o(0,0)、a(1,0)、b(3,1)、 c(3,-5)，（單位：m），已知 b 處滑槽與 x 軸夾角30，試求該瞬時(shí) c 滑塊的速度和曲柄 ab 的角速度。（15分）剛體平面運(yùn)動(dòng)，基點(diǎn)法 v =0.582m / s ,cwba=0.9 rad / s11. 曲柄 oa=0.5m ,ab = 1m , a =45 o，b =45 o，圓輪半徑為 r =0.5m ，且相對(duì)地面無(wú)滑動(dòng)，oa以勻角速度 w = 3rad/s 0轉(zhuǎn)動(dòng)，求此瞬時(shí) b 和 o 的速度和

6、加速度。1剛體平面運(yùn)動(dòng)，基點(diǎn)法： v =1.5 m / s , a =4.5m / sb b2(),v=1.5m / s , a =1.864 m / s o o1 12()12. 已知 od=2ad=2bd=2r， a =30o，b =60o，圖示瞬時(shí) od ab，滑塊 a 以速度 v、加4oc速度 a，按圖示方向運(yùn)動(dòng)，試求 oc 桿的角速度和角加速度。剛體平面運(yùn)動(dòng)，基點(diǎn)法和瞬心法，w =oc3 v 3 (2ar-3v , a =4 r 8r 22)13. 圖示 a、b 物體初始處于靜止?fàn)顟B(tài)，a、b 質(zhì)量分別為 m、m，水平寬度分別為 a、b， a、b 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 f ，地面光滑，假

7、設(shè) a 能滑落到地面，試求這時(shí) b 的位移。動(dòng)量定理、質(zhì)心位置守恒定律 s =bmm +m(b-a)14. 圖示機(jī)構(gòu)，彈簧剛度系數(shù)為 k，一端固定，另一端連接繩子并繞過(guò) c 處滾輪（滾輪相對(duì) 于地面不滑動(dòng)），a 物塊及 o、c 處的輪子質(zhì)量均為 m，兩輪子的半徑均為 r，繩子相 對(duì)于兩輪均不滑動(dòng)，若彈簧初始處于原長(zhǎng)，當(dāng) a 下落距離 h 時(shí)，求物塊 a 的速度和加 速度。動(dòng)能定理： v =a2 (mgh-2kh2 m2), a =amg -4 kh3m515. 定輪上作用力偶矩 m ，通過(guò)繞繩拉動(dòng)滾輪沿斜坡往上運(yùn)動(dòng)，假設(shè)斜面足夠粗糙，滾輪不 發(fā)生滑動(dòng)，斜坡傾角為 ，若滾輪、定輪半徑均為 r ，質(zhì)