華南理工大學(xué)理論力學(xué)期中測(cè)驗(yàn)2014-5(含答案)

1、姓名 學(xué)號(hào) 學(xué)院 專業(yè) 座位號(hào) ( 密 封 線 內(nèi) 不 答 題 )密封線線_ _ 誠(chéng)信應(yīng)考,考試作弊將帶來(lái)嚴(yán)重后果！ 華南理工大學(xué)測(cè)驗(yàn)理論力學(xué)測(cè)驗(yàn)2014-5注意事項(xiàng)：1. 考前請(qǐng)將密封線內(nèi)填寫清楚； 2. 所有答案請(qǐng)直接答在試卷上； 3考試形式：閉卷； 4. 本試卷共 六 大題，滿分100分，考試時(shí)間120分鐘。題 號(hào)一二三四五六七八總 分得 分評(píng)卷人一、判斷題（正確打“Ö”，錯(cuò)誤大“×”，每題2分，共10分）1 剛體上作用一力偶，將該力偶移至與其作用面相平行的另一平面，則該力偶對(duì)剛體的作用效應(yīng)將保持不變（Ö ）。2 根據(jù)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可以求出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，反之由

2、點(diǎn)的軌跡方程也可以求出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程（× ）。3 在有摩擦的情況下，全約束力與法向約束力之間的夾角稱為摩擦角（×）。4 剛體上各點(diǎn)均作圓周運(yùn)動(dòng)，則剛體必作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)（× ）。5 剛體作瞬時(shí)平移時(shí)，平面圖形上各點(diǎn)加速度都相等（× ）。二、選擇題（每小題只有一個(gè)答案，多選不給分，每題3分，共15分） 1刻有直槽的正方形板在圖示平面內(nèi)繞轉(zhuǎn)動(dòng)。點(diǎn)以的規(guī)律在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，若角速度，則當(dāng)時(shí)，點(diǎn)的科氏加速度的大小為（ B ）。（A）；（B） ；（C）；（D）。 2圖示三鉸剛架，在構(gòu)件HK上作用有力偶M，則H處支座的約束力方向?yàn)椋?B ）。 GHK（A）沿HK連線 （B）平行于

3、GK連線 （C）沿GH連線 （ D） 垂直于GK連線M 3物塊重 ，放在傾角為的斜面上?，F(xiàn)有一力，當(dāng)它從與斜面垂直的方向轉(zhuǎn)到圖示方向時(shí)，物體才開(kāi)始下滑。則摩擦角為（ B ）。（A） ；（B） ； （C） ；（D）； 4半徑為的圓盤作平面運(yùn)動(dòng)，某瞬時(shí)圓盤邊緣兩點(diǎn)、的加速度大小相等，且豎直向下，水平向右，則正確的是（ C ）。（A）這種運(yùn)動(dòng)不存在；（B）能求出圓盤上任一點(diǎn)的速度大?。唬–）能求出圓盤上任一點(diǎn)的加速度；（D）能求出圓盤中心的速度大小。 5圖示圓盤半徑為，繞過(guò)點(diǎn)的中心軸作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為，角加速度為。設(shè)盤上一半徑上兩點(diǎn)、的加速度分別為、，它們與半徑的夾角分別為， 且。則下列關(guān)系中，

4、正確的是（ B ）。 （A）；（B）；（C）；（D）。三、簡(jiǎn)算題（每小題5分，共30分） 1. 鉸接四桿的支承及荷載如圖所示，設(shè)已知，各桿自重不計(jì)，求、支座的約束力 解 （1）以桿為對(duì)象，受力如圖， 是銷釘對(duì)桿的作用力，且與構(gòu)成力偶 （2）以銷釘，如圖，是桿對(duì)銷釘?shù)淖饔昧?，是支座?duì)銷釘?shù)淖饔昧Γ?(3)以整體為研究對(duì)象，受力如圖2. 圖示曲柄滑道機(jī)構(gòu)中，曲柄長(zhǎng)，并饒軸轉(zhuǎn)動(dòng)。某瞬時(shí)，其角速度，角加速度，角。求導(dǎo)桿上點(diǎn)的加速度大小。解 以O(shè)A桿上的A點(diǎn)為動(dòng)點(diǎn)，以導(dǎo)桿為動(dòng)系其中式在方向上投影：；（D）。3. 如圖所示T形桿ABC由6根連桿約束，并受到與桿身垂直的水平力的作用，試用一個(gè)方程求桿1所受的

5、力。解，以T形桿為對(duì)象，受力如圖4. 三個(gè)大小相等的力，分別與三個(gè)坐標(biāo)軸平行，且分別在三個(gè)坐標(biāo)軸平面內(nèi)，其作用點(diǎn)到原點(diǎn)的距離分別為。求當(dāng)滿足什么條件時(shí)，該力系最后可以合成一個(gè)合力？解，力系向O點(diǎn)簡(jiǎn)化，得若能合成一個(gè)合力，則需5. 平面機(jī)構(gòu)如圖所示，已知，,且。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)直桿和直角桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示瞬時(shí)位置時(shí)，桿、處于鉛錘位置，垂直于，桿的角速度為，角加速度，桿與水平線夾角。試說(shuō)明桿和桿處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？并求此時(shí)桿的角速度。解，1. 作瞬時(shí)平移2. 桿作平移3桿作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)6. 如圖所示，均質(zhì)桿在鉛直面內(nèi)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)均質(zhì)圓盤在水平面上作純滾動(dòng)。若已知圓盤在圖示位置時(shí)的角速度為，角加速度為，且圓

6、盤半徑為，則桿在此瞬時(shí)的角速度和角加速度。解 以輪上的O點(diǎn)（輪心）為動(dòng)點(diǎn)，以O(shè)A桿上為動(dòng)系又其中式在方向上投影：；（D）。四、 圖示平面結(jié)構(gòu)，各桿自重不計(jì)。，A為固定端，B、C、D處為鉸鏈鏈接，求A、D處的約束力。（每取一次研究對(duì)象要畫受力圖再列平衡方程）（15）解 1. 以桿DC為對(duì)象，受力如圖（b） 2. 以局部整體BCD為對(duì)象，受力如圖（c） 3. 以整體為對(duì)象，受力如圖圖（a）五、平面機(jī)構(gòu)如圖所示，已知，半徑的圓輪沿鉛錘面作純滾動(dòng)。在圖示位置是，桿水平，其角速度、角加速度為零，桿處于鉛直。求該瞬時(shí)：（1）圓輪的角速度和角加速度；（2）桿的角速度和角加速度。 (15分) 解 AB桿作平面運(yùn)動(dòng)，在圖示瞬時(shí)，因且，所以AB瞬時(shí)平移（瞬時(shí)平動(dòng)），所以輪B做純滾動(dòng)，所以又其中式分別在方向上投影：六、如圖所示，半徑為 的半圓凸輪一等速度 沿水平線向右運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)桿繞轉(zhuǎn)動(dòng)，