05試題與答案輔導(dǎo)班的

1、2005 年入學(xué)試題科目：理論力學(xué)學(xué)校：說明：航空航天大學(xué)一律寫在答題紙上，寫在試卷上無效一、填空題（共 60 分）1、（6 分）如圖，正方形板 ABCD 的邊長為 a，沿四條邊分別作用有力 F1、F2、F3 和 F4，且 各力的大小相等，均為 F。則經(jīng)力系向 A 點簡化的主矢大，方向為；主矩大，轉(zhuǎn)向為 .2、（6 分）圖示平面結(jié)構(gòu)，AB 桿受力偶矩為 M10kNm 的力偶作用，若a=1m，各桿自重不計。則固定鉸支座D 所受的約束力大 ,方向為 。3、（6 分）物塊重 W10kN，放在傾角為 30的斜面上，若物體與斜面間的靜摩擦因數(shù) f=0.3，動摩擦因數(shù) f0.2，水平力 P50kN，則作用

2、在物塊上的摩擦力的大。4、（6 分）正三棱柱的底面為等腰三角形， OAOBa,在平面 ABED 內(nèi)有一沿對角線 AE 作用的F，為F 與 AB 邊的夾角 30，則此力對坐標(biāo)軸的矩為： Mx(F)= ;My(F)= ;Mz(F)= .5、（6 分）圖示平面機構(gòu)中，桿 AB 的角速度為 ，角加速度為 a，轉(zhuǎn)向如圖。其中：AB=a,CE=FG=2a,D 為 CE 的中點，AB/CE/FG。則桿 GE 上P 點的速度大，加速度大。 6、（6 分）圖示半徑為 R 的車輪沿曲面作純滾動。已知：輪心 O 在某一瞬時的速度為 V0，加速度為 a0，方向如圖示， 為已知，則該瞬時車輪的角速度大 ，轉(zhuǎn)向為 ；角加

3、速度大 。轉(zhuǎn)向為 。7、（6 分）初始瞬時，單擺位于鉛垂位置，且速度為 V0，方向如圖，單擺在 Oxy 平面內(nèi)運動，。則單擺在圖示直角坐標(biāo) 下的初始條件為 ；若取A 點為弧坐標(biāo)原點，弧坐標(biāo)正方向如圖，則單擺在弧坐標(biāo)下的初始條件為。8、（8 分）均質(zhì)細(xì)桿 AB 質(zhì)量為 m，長為 L、B 端用繩懸掛使桿處于水平位置，如圖。在突然剪斷 BD 繩的瞬時，角加速度為 ，若將此時桿的慣性力系向 A 點簡化，則主矢的大，方向為 ，主矩的大，方向為 。9、（4 分）圖示平面系統(tǒng)，圓環(huán)在水平面上作純滾動，圓環(huán)內(nèi)放置的直桿 AB 可在圓環(huán)內(nèi)運動，A、B兩點始終與圓環(huán)保持接觸，則該系統(tǒng)的度數(shù)為.10、（6 分）和質(zhì)

4、量為 m 的小球 A，單擺由無重剛桿 OA。小球上連接有兩個剛度系數(shù)均為 k 的水平彈簧，則單擺作微振動的固有頻率為。二、計算題（20 分）圖示平面結(jié)構(gòu)中，ADC 為置角彎桿， C 為光滑鉸鏈，受集中力 F、力偶 M和均布載荷 q 的作用，且 Fqa,M=qa 2 ，其中 a 為長度，各桿自重不計。求支座 B 和端 A 處的約束反力。三、計算題（15 分）圖示平面機構(gòu)中，桿 O1A 繞 O1 軸轉(zhuǎn)動，長為 l，圓盤以勻角速度繞O 軸轉(zhuǎn)動滑塊 A可在圓盤上的 BC 槽中滑動。圖示瞬時，BC 槽水平，A 點與圓盤中心重合，A O 處于同一鉛垂線上，且 AOb，桿 O1A 與鉛垂線成 60角。求：圖

5、示瞬時，桿 O1A 的角速度及角加速度。四、計算題（20 分）圖示平面機構(gòu)中，OA 桿以勻角速度繞O 軸轉(zhuǎn)動，ABC 為直角彎桿，OAR，AB BCO1B2R。圖示瞬時 O1B 平行于 OA。 求該瞬時 C 點的速度與加速度。五、計算題（15 分）圖示曲柄連桿機構(gòu)中，曲柄 AB 上作用有力偶 M，滑塊 C 上作用有力 F，曲柄 AB 與連桿 BC的長度均為 L，不計所有的重力和摩擦。若 30時機構(gòu)平衡，試用虛位移原理求此時 M與 F 間的關(guān)系。六、計算題（20 分）均質(zhì)細(xì)直桿 OA 可繞水平軸 O 轉(zhuǎn)動，OA 的另一端 A 與均質(zhì)細(xì)直桿 BC 的中點光滑鉸接，BC 可繞 A 點在鉛直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

6、已知兩桿為 L，質(zhì)量均為 m，各處摩擦均不計。初始時兩桿。OA 水平，BC 鉛垂，如圖示，求桿 OA 運動到鉛垂位置時：兩桿的角速度；兩桿的角加速度；（C）O 處的約束反力。2005 年一，填空題 1，0，任意，2Fa，_逆時針注：平面力系向 A 點簡化主矢 FR F ， M A M A (F )2，10kN，水平向右注：取桿 CD 為研究對象，可知受力屬于平面匯交力系，可知 D 點的約束反力通過 C 點，為水平力。由受力平衡方程D 處的約束力和 C 處兩個作用力之間的大小關(guān)系。再以桿 AB為研究對象， 3，6.73N注：假設(shè)物體與 C 處為反作用力的兩個力的大小，從而求得 D 處約束反力。，

7、斜面所受壓力大小約為 33.65N，所以時受到的最大靜摩擦力為 0.3 33.65 10.95 N。物體所受沿斜面方向上的合外力大小約為 38.3N，這N個值大于靜摩擦力，所以物體是運動的，所受的是動摩擦力 F 0.2FN 6.73 N4，F(xiàn)a/2；-Fa/2； 6 Fa/4_注：力對軸的矩的絕對值等于該力在垂直于該軸的平面上的投影對于這個平面與該軸的交點的矩。從該軸正端來看，若力的投影使物體繞該軸逆時針轉(zhuǎn)動，取正號，反之取負(fù)號。當(dāng)力于軸在同一平面時，力對該軸的矩等于零。5， 2a ； 2a 4 2注：解法類同大題四6，V0 / R ；順時針； a0 / R ；右下與水平成 角（同 a0 方向

8、）注：由純滾動可知車輪上的點 C 為車輪的速度瞬心有 V0 / R ，轉(zhuǎn)向為順時針； a0 / R ，轉(zhuǎn)向右下與水平成 角，同 a0 方向）7， x0 0, x0 v0 , y0 l, y0 0, ； s0 0, s0 v08， mL / 2 ；豎直向下； mL2 / 3 ；順時針轉(zhuǎn)軸 A 簡化，得主矢量 F maC mL / 2 ，注：根據(jù)原理，剛體是定軸轉(zhuǎn)主矩 M J mL2 / 3 。A9，1注：物體的運動不變，故只有一個度10.2k / m注; 兩個彈簧是并聯(lián)的，兩個彈簧的相當(dāng)剛性系數(shù)為 k+k=2k 所以固有頻率n 2k / m二，計算題解：（1）先取桿 CB 為研究對象。分析受力作

9、用為主動力偶， 所以約束力也組成力偶，作出受力圖如圖 2-1 所示，列平衡方程： M 0,2aFC M 0F F 0F 0,BC aq / 2 aq / 2FCF得 B（2）取 ADC 桿為研究對象，作出受力圖如圖 2-2 所示，因為 2aqq列出平衡方程 M A (F ) 0,M A 2aFC aF aFq 0F FAx 0 Fx 0, 0, F 0qyM 2a2qA aq 3aq / 2FAxF解得（負(fù)號表示于圖上假設(shè)方向相反）Ay三，計算題解：（1）選滑塊 A 為動點，動系固連在圓盤上，動點的牽連速度為ve b速度圖如圖 3-1 所示，由va ve v 得va 0 ， v ve b 方向

10、如圖上所示。va 0O1 AO A1（2）牽連運動為轉(zhuǎn)動，所以 aa ta na ta na ta naaeec其中， an v2 / O A 0 ， at 0 ， an b ， a 0 （相對運動為直線運動） 2naa1eea 2 v 2 2bc加速度圖如圖 3-2 所示將矢量式在 x，y 軸投影，得1 3a a a at 0tnt 2aea231ta a a a 0nnaaec22解得 at 2 3 2b （方向與圖上所示相反）a3at2 3所以 b （方向與 aa 相同）2t a O AO A311四，計算題解：（1）桿 OA 定軸轉(zhuǎn)動， vA OA R圖示瞬時，B 點速度方位水平，可知

11、彎桿 ABC 瞬時平動vC vB vA R ， vB B 2R B / 2彎桿 ABC 的該瞬時角速度等于零即 0 ，該瞬時的速度為R（2）由題可知，B 點的加速度應(yīng)有法向何切向兩個分量。對彎桿 ABC 分析，取 A 點為基點，則 B 點的加速度為at an at an atanBBAABABA其中， an 2R R / 2 ， a R ， a 0 ， an AB 0 ， a 和at 大22n2t2tBABBAABBA小未知。由已知的幾何關(guān)系可以得出該瞬時 OA 桿是豎直方向的，CA 連線是水平方向的。各加速度分量的方向如圖 4-1 所示將矢量式在 x，y 軸投影，得 22a 3 2 2 Ra

12、 at 0tt BABAB2解得322a 2 Rta an nat 0BABBA2at3 2所以彎桿 ABC 的角加速度為 BA 2AB4依舊取 A 為基點，則 C 點的加速度為a an at an atCAACACA其中， an R ， a 0 ， an AC 0 ， a AC 3 2 R 。2t2tCACAAA各加速度分量的方向如圖 4-2 所示將矢量式在 x，y 軸投影，得axax 0 anCCAC解得 2 2Ra y at ana y C CCAA五，計算題解答：思路：這是已知平衡位置求主動力之間的關(guān)系問題。因有力偶作用，宜用幾何法。AB=BC得BCA 30取系統(tǒng)為研究對象。主動力有力

13、偶 M 和力F。給搖桿 AB 以逆時針的虛轉(zhuǎn)角 ，則點 B 和C 的虛位移如圖 5-1 所示。其中rB AB 連桿 BC 作平面運動，由投影定理得rB cos 30 rC cos 30 rB rC rC L 由虛功方程 M FrC 0 得 M FL 0因為 0 ，求得圖示位置平衡時，主動力關(guān)系為 M FL六，計算題解答：（A）考慮桿 BC 的運動，根據(jù)對質(zhì)心的動量矩定理J A A 0 得到桿 BC 的角速度不變，桿 BC 的初始角速度為零，所以 BC 桿角速度2 0 。取系統(tǒng)為研究對象，由動能定理T2 T1 WF 得 mv 1 mL mg L mg L1mL2A22 122即：mL mL 3

14、mg L112 22 2116223gL得1 2（B）首先，假設(shè)桿 OA 運動到圖示位置，與水平夾角為 ，如圖 6-1 所示。以桿 BC 為研究對象，根據(jù)質(zhì)心的動量矩定理 J A CB M A (F ) 得CB 0 。以系統(tǒng) 為 研究對 象 ，根據(jù) 系 統(tǒng)對軸 O 的動量 矩 定理 L M (Fe ) 得： OOi4OA L 4L22OAL（J mVA L） （ (mgL mg) cos2)O OA33當(dāng)豎直位置時， cos 0 ，解得 OA 0（C）、取桿 OA 為研究對象，當(dāng)運動到鉛錘位置時，受力如圖 6-2 所示，E 為 OA 桿中點，即質(zhì)心。有質(zhì)心動量矩定理 JEOA M E (F )

15、 得：FAx L 0 FAx 0以桿 BC 為研究對象，桿 BC 受力如圖 6-2 所示。根據(jù)質(zhì)心定理得： F mg ma F 13 mgAyAAy4再以桿 OA 為研究對象，如圖 6-3 所示，根據(jù)質(zhì)心運動定理得：F F matOxAxEFF G manOyAyOAE代入mat m L 0 ， mg ， ma 9 mg ， F 0 得：13nEOAyEAx248 0 43 mg 方向8FOxF。Oy學(xué)校，翔高專業(yè)課培訓(xùn)中心聯(lián)合舉辦大型公益活動學(xué)校與高校專業(yè)課試題及為答謝廣大考生的厚愛翔高專業(yè)課培訓(xùn)中心為大家提供以下試題及解析的免費大學(xué)：，請大家到站（）中心。2005 年文學(xué)試題，試題2005 年法理學(xué)試題，試題2005 年政治學(xué)試題，試題2005 年經(jīng)濟學(xué)試題，試題2005 年史論試題，試題2005 年行政管理學(xué)試題，試題東南大學(xué)：2005 年機械原理試題，試題2005 年電工基礎(chǔ)試題，試題2005 年現(xiàn)代管