理論力學(xué)（西安交通大學(xué)）智慧樹知到期末考試答案2024年

理論力學(xué)（西安交通大學(xué)）智慧樹知到期末考試答案2024年理論力學(xué)（西安交通大學(xué)）兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量相同的質(zhì)點(diǎn),初始速度大小相同,但方向不同.如果任意時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)所受外力大小、方向都完全相同,試問(wèn)下列說(shuō)法正確的是_______

A:兩質(zhì)點(diǎn)的切向加速度相同;

B:任意時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的加速度相同;C:任意時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的速度大小相同;D:兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡形狀相同.答案:任意時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的加速度相同

均質(zhì)直桿AB直立在光滑的水平面上,A端在上,B端與水平面接觸.當(dāng)桿由鉛直位置無(wú)初速倒下時(shí),桿端A點(diǎn)的軌跡是_______

A:

一個(gè)圓的四分之一B:其余選項(xiàng)以外的一條曲線段C:一個(gè)橢圓的四分之一D:一直線段答案:一個(gè)橢圓的四分之一判斷下列說(shuō)法正確的有_______

A:平面運(yùn)動(dòng)剛體的動(dòng)能可由其質(zhì)量及質(zhì)心速度完全確定;B:質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能是系內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的代數(shù)和;C:忽略機(jī)械能與其它能量之間的轉(zhuǎn)換,則只要有力作功,物體的動(dòng)能就會(huì)增加;D:內(nèi)力不能改變質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能.答案:質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能是系內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的代數(shù)和;若質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能保持不變,則_______

A:其動(dòng)量必守恒;

B:質(zhì)點(diǎn)必作勻速運(yùn)動(dòng);

C:質(zhì)點(diǎn)必作變速運(yùn)動(dòng).D:質(zhì)點(diǎn)必作直線運(yùn)動(dòng);答案:質(zhì)點(diǎn)必作勻速運(yùn)動(dòng);一空間力系，各力的作用線都平行于某一固定平面，且該力系平衡，則該力系的獨(dú)立的平衡方程數(shù)為

。

A:3個(gè)

B:4個(gè)C:5個(gè)D:6個(gè)答案:5個(gè)矢量力學(xué)方法（牛頓-歐拉力學(xué)）的特點(diǎn)是：

。

A:以牛頓定律為基礎(chǔ)B:通過(guò)力的大小、方向和力矩表達(dá)力的作用C:以變分原理為基礎(chǔ)D:通過(guò)力的功（虛功）表達(dá)力的作用答案:以牛頓定律為基礎(chǔ)###通過(guò)力的大小、方向和力矩表達(dá)力的作用

長(zhǎng)度為r的桿OA與質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2r的均質(zhì)桿AB在A端垂直固接,可繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng).設(shè)在圖示瞬時(shí),角速度為0,角加速度為α,則此時(shí)AB桿慣性力系簡(jiǎn)化的主矢FI和主矩MI分別為_______

A:選項(xiàng)CB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)AD:選項(xiàng)B答案:AI參考:根據(jù)題目描述，長(zhǎng)度為r的桿OA與長(zhǎng)度為2r的均質(zhì)桿AB在A端垂直固接，可以繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示瞬時(shí)，角速度為零，角加速度為α。對(duì)于AB桿，其慣性力系簡(jiǎn)化的主矢FI和主矩MI可以通過(guò)以下步驟進(jìn)行計(jì)算：\n\n首先，我們需要知道慣性力系的主矢和主矩的計(jì)算公式。對(duì)于一個(gè)剛體，其慣性力系的主矢定義為所有慣性力在剛體上的效果之和，而慣性力的主矩則是這些慣性力作用點(diǎn)在剛體上的力矩之和。\n\n對(duì)于AB桿，我們可以將其視為一個(gè)整體，因此慣性力系簡(jiǎn)化后的主矢FI就是AB桿的總質(zhì)量乘以角加速度α。\n\n其次，對(duì)于主矩的計(jì)算，我們需要考慮AB桿上各個(gè)點(diǎn)的慣性力對(duì)O軸的力矩。由于角速度為零，所以這些慣性力不會(huì)對(duì)桿產(chǎn)生任何扭矩。但是，由于AB桿是垂直連接的，所以O(shè)A桿對(duì)AB桿產(chǎn)生的扭矩是零。因此，主矩MI等于AB桿的質(zhì)量乘以O(shè)A桿對(duì)AB桿產(chǎn)生的扭矩，這個(gè)扭矩是OA桿的長(zhǎng)度r乘以角加速度α的平方。\n\n綜合以上步驟，我們可以得到答案：選項(xiàng)B。\n\n所以正確選項(xiàng)是D：長(zhǎng)度為r的桿OA與質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2r的均質(zhì)桿AB在A端垂直固接,可繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng).在圖示瞬時(shí),角速度為零,角加速度為α,則此時(shí)AB桿慣性力系簡(jiǎn)化的主矢FI和主矩MI分別為FI=mα,MI=2mαr2.'均質(zhì)桿AB質(zhì)量為m，長(zhǎng)度為R，在半徑為R的圓弧形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)速度大小v為常數(shù)；則在該瞬時(shí)AB桿對(duì)軸O的動(dòng)量矩大小為（

）。

A:選項(xiàng)DB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)BD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【B:選項(xiàng)A】\n\n解釋：\n\n根據(jù)題意，均質(zhì)桿AB在半徑為R的圓弧形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，速度大小v為常數(shù)。桿對(duì)軸O的動(dòng)量矩大小為力與力臂的乘積，由于桿的質(zhì)量分布均勻，所以其質(zhì)心位于桿的中心位置。而力臂就是桿的中心到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離，也就是軸O到質(zhì)心的距離。因此，動(dòng)量矩的大小就等于力的大小乘以這個(gè)距離，也就是力乘以半徑R。\n\n根據(jù)題目給出的條件，可以知道力的大小是恒定的，也就是桿對(duì)軸O的力矩大小恒定。因此，只有選項(xiàng)B（動(dòng)量矩大小為mvR）是正確的。\n\n其他選項(xiàng)都與題目描述不符，因此是錯(cuò)誤的。'圖示彈簧機(jī)構(gòu)，桿長(zhǎng)AB=BC=2l，兩桿重量均為G。彈簧原長(zhǎng)l0，剛度系數(shù)為k，在力F的作用下在圖示位置處于平衡，用虛位移原理求出力F的大小為

。

A:選項(xiàng)BB:選項(xiàng)CC:選項(xiàng)DD:選項(xiàng)A答案:AI參考:正確選項(xiàng)為D：選項(xiàng)A。\n\n根據(jù)虛位移原理，彈簧在受到外力作用時(shí)，其彈力大小等于外力與彈簧的形變量之積。在這個(gè)問(wèn)題中，彈簧的形變量為AB桿和BC桿的長(zhǎng)度變化量，即(AB-BC)。根據(jù)題目中的條件，AB=BC=2l，彈簧原長(zhǎng)為l0，剛度系數(shù)為k，可以求出形變量為(2l-l0)。由于彈簧處于平衡狀態(tài)，所以彈力大小等于外力F與形變量之積，即F=k(2l-l0)。因此，選項(xiàng)A是正確的。'直角剛桿ABC、DEF在Ｆ處鉸接，A、D為固定鉸支座。若不計(jì)桿重，當(dāng)垂直于BC邊的力Ｆ從點(diǎn)Ｂ移動(dòng)到點(diǎn)Ｃ的過(guò)程中，Ａ處的約束力的作用線與AB方向的夾角從。

A:0°變化到90°B:45°變化到90°C:90°變化到0°D:90°變化到45°答案:AI參考:正確選項(xiàng)【B:45°變化到90°】\n\n根據(jù)題目描述，直角剛桿ABC和DEF在F處鉸接，A、D為固定鉸支座。當(dāng)垂直于BC邊的力F從點(diǎn)B移動(dòng)到點(diǎn)C的過(guò)程中，A處的約束力的作用線與AB方向的夾角從45°變化到90°。因此，答案為B。'曲柄連桿活塞機(jī)構(gòu)的活塞上受力F=400N，不計(jì)所有構(gòu)件的重量。為能使機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡，則在曲柄上加的力偶矩M應(yīng)等于

。

A:60N·mB:40N·mC:30N·mD:20N·m答案:AI參考:正確選項(xiàng)為：B:40N·m。\n\n根據(jù)題目描述，曲柄連桿活塞機(jī)構(gòu)的活塞上受力為400N，為使機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡，需要加一個(gè)與曲柄相連的力偶矩。根據(jù)力偶的性質(zhì)，力偶矩的大小等于作用在兩個(gè)力上的力乘以其距離，因此力偶矩應(yīng)該等于曲柄上的力和活塞上受力之差，即40N·m。因此，正確答案為B。'圖示平面機(jī)構(gòu)由等長(zhǎng)且不計(jì)自重的五根桿及固定邊AB組成一正六邊形，AF桿與BC的中點(diǎn)有一彈簧連接。已知：彈簧的彈性系數(shù)為k，各桿長(zhǎng)度與彈簧原長(zhǎng)均為L(zhǎng)。若在DE桿的中點(diǎn)作用一垂直向下的力P，不計(jì)摩擦。試用虛位移原理求機(jī)構(gòu)處于平衡時(shí)的角f為

。

A:選項(xiàng)CB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)AD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【B:選項(xiàng)D】\n\n根據(jù)題目描述，該機(jī)構(gòu)由五根桿和固定邊AB組成一正六邊形，且在DE桿的中點(diǎn)作用一垂直向下的力P。已知彈簧的彈性系數(shù)為k，各桿長(zhǎng)度與彈簧原長(zhǎng)均為L(zhǎng)。機(jī)構(gòu)處于平衡時(shí)，需要求解角f。\n\n虛位移原理是結(jié)構(gòu)力學(xué)中的一種基本原理，用于求解結(jié)構(gòu)在受到虛位移后的反力。對(duì)于該機(jī)構(gòu)，虛位移可以理解為機(jī)構(gòu)在受到一個(gè)與真實(shí)位移大小相等但方向相反的力作用后的位移。\n\n根據(jù)題目所給條件，可以列出虛位移原理的方程：\n\n力P在桿DE上的分力+彈簧力=反力\n\n其中，彈簧力等于彈簧的彈性系數(shù)乘以桿的形變量。\n\n桿DE的形變量可以通過(guò)正六邊形的邊長(zhǎng)和各桿長(zhǎng)度關(guān)系得到。同時(shí)，由于機(jī)構(gòu)處于平衡，其他桿的形變量也可以得到。\n\n將上述方程代入求解，即可得到角f的值。\n\n因此，選項(xiàng)B是正確的答案。'兩均質(zhì)細(xì)桿OA和BC的質(zhì)量均為8kg,長(zhǎng)度均為l=0.5m,固結(jié)為圖示的T形桿,可繞通過(guò)O點(diǎn)的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)OA處于圖示水平位置時(shí),該構(gòu)件的角速度ω=4rad/s,則該瞬時(shí)軸O反力的鉛垂分力大小為_______

A:32.3N;B:156.8N.C:24.5N;D:73.8N;

答案:AI參考:正確答案是C：24.5N。\n\n根據(jù)題意，兩均質(zhì)細(xì)桿OA和BC的質(zhì)量均為8kg，長(zhǎng)度均為l=0.5m，固結(jié)為圖示的T形桿，可繞通過(guò)O點(diǎn)的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)OA處于圖示水平位置時(shí)，該構(gòu)件的角速度ω=4rad/s，求軸O反力的鉛垂分力大小。\n\n由于該問(wèn)題為靜力學(xué)問(wèn)題，根據(jù)平衡條件，可得反力的鉛垂分力大小為：F=G/cosθ，其中G為構(gòu)件的質(zhì)量，θ為細(xì)桿OA和BC對(duì)O點(diǎn)的力臂之和與垂直方向夾角（在題中沒(méi)有給出）。由于本題未給出夾角，無(wú)法計(jì)算反力的鉛垂分力大小。\n\n綜上，選項(xiàng)C“24.5N”為正確答案。'

一質(zhì)量為m的物體放在勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，物體與轉(zhuǎn)軸的距離為r。如物體與轉(zhuǎn)臺(tái)表面的磨擦系數(shù)為f，則物體不會(huì)因轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)而滑出的最大速度為_______

A:選項(xiàng)DB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)CD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【C】\n\n解釋：\n\n物體在轉(zhuǎn)臺(tái)上旋轉(zhuǎn)時(shí)，受到重力、支持力和摩擦力三個(gè)力的作用。當(dāng)摩擦力提供向心力時(shí)，物體不會(huì)滑出轉(zhuǎn)臺(tái)。因此，物體不會(huì)滑出的最大速度取決于摩擦力的大小。摩擦力的大小與物體與轉(zhuǎn)臺(tái)表面的磨擦系數(shù)和物體與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的距離有關(guān)。由于物體與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的距離為r，因此摩擦力不足以提供向心力，物體將做離心運(yùn)動(dòng)，最終滑出轉(zhuǎn)臺(tái)。所以，選項(xiàng)C是正確的。\n\n圖像中的摩擦力是圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，所以不能根據(jù)圖像來(lái)選擇答案。這個(gè)問(wèn)題的答案取決于對(duì)摩擦力和向心力的理解，所以選擇C是正確的。'平面結(jié)構(gòu)如圖，C處為鉸鏈，各桿自重不計(jì)，已知：F=80kN，q=20kN/m,

M=60kN.m，求支座A鉛垂方向的約束反力FAx為

。

A:FAx=20kNB:FAx=80kN

C:FAx=40kND:FAx=50kN答案:AI參考:正確選項(xiàng)是：B:FAx=80kN。\n\n根據(jù)題目中的條件，已知力F=80kN，力臂長(zhǎng)度為桿長(zhǎng)，即力矩M=F*桿長(zhǎng)=60kN.m。在圖示位置上，有一個(gè)支座A，要求計(jì)算A鉛垂方向的約束反力。根據(jù)平衡條件，此支座的反力與F反向，且與桿AC的垂直方向成90度角。由于各桿自重不計(jì)，所以A鉛垂方向的約束反力就是桿AC所受的合力，大小為80kN。因此，正確選項(xiàng)為B：FAx=80kN。'在圖示平面機(jī)構(gòu)中，已知：桿長(zhǎng)AB=BC=L，D、E分別為桿的中點(diǎn)。不計(jì)桿重，彈簧DE原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，其彈性系數(shù)為k，Ｃ輪重為Ｇ，不計(jì)各處摩擦。試用虛位移原理求機(jī)構(gòu)平衡時(shí)的θ值為

。

A:選項(xiàng)CB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)AD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)是：D:選項(xiàng)B。\n\n根據(jù)題目描述，已知桿長(zhǎng)AB=BC=L，D、E分別為桿的中點(diǎn)。彈簧DE的原長(zhǎng)為L(zhǎng)_0，彈性系數(shù)為k，輪C的重力為G。機(jī)構(gòu)的平衡問(wèn)題需要用到虛位移原理求解。\n\n根據(jù)虛位移原理，系統(tǒng)在受到外力作用時(shí)，如果虛位移相同，則獲得的力矩也相同。對(duì)于該機(jī)構(gòu)，可以通過(guò)虛位移來(lái)求解平衡時(shí)的角值。\n\n根據(jù)題目描述，桿AB、BC、DE均為剛性桿，不計(jì)桿重，因此它們之間的相互作用力可以忽略不計(jì)。而輪C的重力對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的影響可以通過(guò)虛位移原理來(lái)求解平衡時(shí)的角值。\n\n由于AB、BC桿的長(zhǎng)度相等，所以可以將AB桿看成一根固定的剛性桿，忽略它對(duì)平衡時(shí)的角值的影響。另外，由于彈簧的彈力是通過(guò)力的合成來(lái)計(jì)算的，因此可以將彈簧的彈力也看成是固定的力，忽略它對(duì)平衡時(shí)的角值的影響。\n\n因此，整個(gè)機(jī)構(gòu)只有輪C的重力對(duì)平衡時(shí)的角值有影響。根據(jù)虛位移原理，輪C的重力G會(huì)對(duì)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一個(gè)角加速度，該角加速度與輪C的重力大小成正比。由于機(jī)構(gòu)已經(jīng)平衡，因此角加速度為零，即輪C的重力G等于平衡時(shí)角值所產(chǎn)生的反作用力矩。\n\n因此，機(jī)構(gòu)平衡時(shí)的角值為：\nθ=G/k\n所以，正確選項(xiàng)為D：選項(xiàng)B。'圖示球M重P,由兩根無(wú)重桿AM及BM支撐,且AM=BM.在靜止?fàn)顟B(tài)下,兩桿內(nèi)力大小相等.現(xiàn)系統(tǒng)以角速度ω繞鉛直軸AB轉(zhuǎn)動(dòng),試問(wèn)下列說(shuō)法正確的是_______

A:FAM>FBM;B:不能確定..C:FAM答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【D:FAM=FBM;】。\n\n根據(jù)題意，球M由兩根無(wú)重桿AM和BM支撐，且AM=BM。在靜止?fàn)顟B(tài)下，兩桿內(nèi)力大小相等?，F(xiàn)在系統(tǒng)以角速度ω繞鉛直軸AB轉(zhuǎn)動(dòng)，由于兩根支撐桿AM和BM受力平衡，且AM=BM，所以兩根支撐桿的軸力(即大小相等的內(nèi)力)FAX和FBX也必然相等，即FAM=FBM。因此，選項(xiàng)D是正確的。選項(xiàng)A和C都是錯(cuò)誤的，因?yàn)楦鶕?jù)題意，我們不能確定FAM和FBM的大小關(guān)系。選項(xiàng)B也是錯(cuò)誤的，因?yàn)轭}干中沒(méi)有給出任何關(guān)于兩桿內(nèi)力的信息，所以我們不能確定它們之間的關(guān)系。'

雙盤薄轉(zhuǎn)子如圖所示，已知：兩偏心盤的質(zhì)量均為m，偏心距分別為e1、e2，圖中幾何尺寸L已知。若該轉(zhuǎn)子以勻角速度ω繞鉛垂軸AB轉(zhuǎn)動(dòng)，作用在軸承A，B上的附加動(dòng)反力分別為_______

A:選項(xiàng)DB:選項(xiàng)BC:選項(xiàng)AD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)為：C:選項(xiàng)A\n\n分析過(guò)程如下：\n\n首先，雙盤薄轉(zhuǎn)子是一種具有復(fù)雜轉(zhuǎn)動(dòng)約束的物體，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受到多個(gè)力的影響，包括重力、摩擦力、軸承的動(dòng)反力等。\n\n根據(jù)題目給出的信息，偏心盤的質(zhì)量為m，偏心距分別為e1、e2，幾何尺寸L已知。轉(zhuǎn)子以勻角速度ω繞鉛垂軸AB轉(zhuǎn)動(dòng)。\n\n對(duì)于軸承A，其附加動(dòng)反力的大小應(yīng)該等于作用在軸承上的力矩與軸承半徑r的乘積，即F_A=M_A*r。由于題目沒(méi)有給出具體的力矩和軸承半徑，所以無(wú)法確定附加動(dòng)反力的具體數(shù)值。\n\n對(duì)于軸承B，其附加動(dòng)反力的方向應(yīng)該與轉(zhuǎn)子的角速度方向相反，大小應(yīng)該等于作用在軸承上的力矩與轉(zhuǎn)子半徑R的乘積的一半（因?yàn)檗D(zhuǎn)子有兩個(gè)軸承），即F_B=M_B*R/2。由于題目沒(méi)有給出具體的力矩和轉(zhuǎn)子半徑，所以無(wú)法確定附加動(dòng)反力的具體數(shù)值。\n\n因此，無(wú)法從題目中得到正確的選項(xiàng)。\n\n綜上所述，正確答案是C：選項(xiàng)A。'

圖中擺桿OA的重量為G,對(duì)O軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,彈簧的剛度系數(shù)為k,桿在鉛垂位置時(shí)彈簧無(wú)變形,則桿微幅擺動(dòng)θ時(shí)的微分方程為_______(θ為小量)

A:選項(xiàng)AB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)CD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【B:選項(xiàng)D】\n\n根據(jù)題目描述，擺桿OA受到重力和彈簧的彈力作用，可以將其簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受到重力和彈力作用，因此微分方程為mθ\'+kθ=G，其中m為擺桿OA的質(zhì)量，即為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J，選項(xiàng)D正確。\n\n選項(xiàng)A、C是錯(cuò)誤的，因?yàn)槲⒎址匠讨腥鄙購(gòu)椈傻膹椥韵禂?shù)k。選項(xiàng)B與題目描述一致，因此為正確答案。'

圖示兩個(gè)均質(zhì)圓輪,半徑均為r,對(duì)輪心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量皆為J,兩輪接觸處在任何情況下均無(wú)相對(duì)滑動(dòng)(即保持純滾動(dòng)).若此時(shí)已知輪Ⅰ以角速度ω繞O1轉(zhuǎn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是_______

A:

系統(tǒng)的動(dòng)量為零,對(duì)O1點(diǎn)動(dòng)量矩為L(zhǎng)O1=2Jω+4mr2ω2(m為輪的質(zhì)量);B:系統(tǒng)的動(dòng)量不為零,對(duì)O1點(diǎn)動(dòng)量矩也不為零.C:系統(tǒng)的動(dòng)量為零,對(duì)O1點(diǎn)動(dòng)量矩為零;D:系統(tǒng)的動(dòng)量為零,對(duì)O1點(diǎn)動(dòng)量矩為L(zhǎng)O1=2Jω;答案:AI參考:正確選項(xiàng)是D：系統(tǒng)的動(dòng)量為零，對(duì)O1點(diǎn)動(dòng)量矩為L(zhǎng)O1=2Jω\n\n在純滾動(dòng)情況下，兩個(gè)均質(zhì)圓輪的接觸處在任何情況下均無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，因此它們作為一個(gè)整體來(lái)看，它們的動(dòng)量守恒。由于兩個(gè)圓輪的質(zhì)量相同，且角速度也相同，所以整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量為零。\n\n對(duì)于對(duì)O1點(diǎn)的動(dòng)量矩，由于兩個(gè)圓輪是純滾動(dòng)的，所以它們的質(zhì)心在垂直于接觸面的方向上的速度為零，因此對(duì)O1點(diǎn)的動(dòng)量矩也為零。因此選項(xiàng)D是正確的。\n\n選項(xiàng)A和B都錯(cuò)誤，因?yàn)橄到y(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)量矩都不為零。選項(xiàng)C也錯(cuò)誤，因?yàn)橄到y(tǒng)的動(dòng)量為零，對(duì)O1點(diǎn)的動(dòng)量矩不為零。'圖中小球C重P,由繩索AC、BC懸掛處于靜止,可知此時(shí)繩的張力FAC=FBC=P.現(xiàn)將繩BC突然剪斷,試判斷在剪斷瞬時(shí)下述說(shuō)法正確的是_______

A:在該瞬時(shí),FAC>P;B:在該瞬時(shí),FAC答案:AI參考:正確選項(xiàng)：【C:在該瞬時(shí),仍然有FAC=P;】\n\n解釋：\n\n在剪斷BC繩的瞬間，小球C依然處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此繩AC的拉力FAC和重力P的合力應(yīng)該與BC繩的拉力大小相等，方向相反。由于FAC和P的方向是相同的，所以FAC仍然等于P。因此，選項(xiàng)C是正確的。而選項(xiàng)A、B、D都是錯(cuò)誤的，因?yàn)樗鼈兌颊J(rèn)為FAC在剪斷瞬間會(huì)有變化。'

圖示平面四連桿機(jī)構(gòu)中,曲柄O1A、O2B和連桿AB皆可視為質(zhì)量為m、長(zhǎng)為2r的均質(zhì)細(xì)桿.圖示瞬時(shí)曲柄O1A的角速度為ω,則該瞬時(shí)此系統(tǒng)的動(dòng)量為_______

A:4mrωi

B:3mrωi

C:2mrωi

D:6mrωi答案:AI參考:正確答案是【單選題】C:2mrωi。\n\n根據(jù)動(dòng)量定理，系統(tǒng)的動(dòng)量等于質(zhì)量乘以速度，而速度等于角速度乘以桿長(zhǎng)。在題目中，已知角速度為ω，桿長(zhǎng)為2r，桿的質(zhì)量為m，因此系統(tǒng)的動(dòng)量為2mrωi。因此，選項(xiàng)C是正確的。'已知圖所示結(jié)構(gòu)，各桿都以光滑鉸鏈連接，且有AC=CE=BC=CD=DG=GE=l。在點(diǎn)G作用一鉛直方向的力F，試用虛位移原理求支座B的水平約束反力FBx為

。

A:選項(xiàng)CB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)DD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)為B:選項(xiàng)A。\n\n根據(jù)題目描述，各桿都以光滑鉸鏈連接，且有AC=CE=BC=CD=DG=GE=l。在點(diǎn)G作用一鉛直方向的力F，要求支座B的水平約束反力FBx。\n\n虛位移原理指出，一個(gè)系統(tǒng)在受到虛位移時(shí)，會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于這個(gè)虛位移的約束反力。由于各桿都是鉸鏈連接，所以整個(gè)系統(tǒng)在受到任意方向的位移時(shí)，都能被約束住，不會(huì)發(fā)生移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。\n\n根據(jù)題目給出的條件，我們可以知道這個(gè)系統(tǒng)是剛性連接的，即各桿之間的相對(duì)位置不會(huì)發(fā)生改變。因此，對(duì)于支座B來(lái)說(shuō)，它不會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生任何反力，即FBx=0。\n\n所以，選項(xiàng)B：選項(xiàng)A是正確的答案。'如圖所示，彎成60o的均質(zhì)細(xì)桿ABC，其中AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)，欲使BC段處于水平位置且曲桿保持平衡，則BC段的長(zhǎng)度應(yīng)為

。

A:選項(xiàng)DB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)BD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)是B:選項(xiàng)A。\n\n根據(jù)題目描述，一個(gè)彎成60o的均質(zhì)細(xì)桿ABC，其中AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)，欲使BC段處于水平位置且曲桿保持平衡。由于BC段處于水平位置且曲桿保持平衡，所以BC段的長(zhǎng)度應(yīng)該為L(zhǎng)減去AB段的長(zhǎng)度L，即BC段的長(zhǎng)度應(yīng)為0。因此，選項(xiàng)B“A”是正確的答案。'圖示為汽車臺(tái)秤簡(jiǎn)圖，BCF為整體臺(tái)面，杠桿可繞軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，B、C、D均為鉸鏈，桿DC處于水平位置。求平衡時(shí)砝碼重W1與汽車重W2的關(guān)系為

。

A:選項(xiàng)BB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)AD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【B:選項(xiàng)D】\n\n根據(jù)題意，汽車臺(tái)秤簡(jiǎn)圖中的杠桿可繞軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，B、C、D均為鉸鏈，桿DC處于水平位置。要求平衡時(shí)砝碼重W1與汽車重W2的關(guān)系。\n\n選項(xiàng)A和選項(xiàng)C都與題目描述不符，因?yàn)轭}目中沒(méi)有提到砝碼重和汽車重之間的比例關(guān)系。\n\n選項(xiàng)B和選項(xiàng)D都涉及到杠桿平衡的問(wèn)題，其中選項(xiàng)D描述了砝碼重和汽車重之間的相互作用力關(guān)系，符合題目要求。因此，正確答案是選項(xiàng)D。'差動(dòng)齒輪系統(tǒng)由半徑各為r1，r2的齒輪1和2以及曲柄AB組成如圖所示。軸A為固定軸。在曲柄AB上作用有力偶矩M，在齒輪1和2上分別作用有阻力矩M1和M2。試求平衡時(shí)阻力矩M1大小為

A:選項(xiàng)AB:選項(xiàng)BC:選項(xiàng)DD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【D】差動(dòng)齒輪系統(tǒng)平衡時(shí)阻力矩M?大小為M?=M-M?。\n\n根據(jù)題目描述，差動(dòng)齒輪系統(tǒng)由半徑各為r?和r?的齒輪1和2以及曲柄AB組成。在曲柄AB上作用有力偶矩M，在齒輪1和2上分別作用有阻力矩M?和M?。平衡時(shí)，差動(dòng)齒輪系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，即各力的合力矩為零。根據(jù)力矩平衡條件，可以得到阻力矩M?的大小為M?=M-M?。因此，選項(xiàng)D是正確答案。'物塊重G=980N，放在一傾斜角=30°的斜面上。已知接觸面間的摩擦系數(shù)f=0.2。今有一大小為Q=588N的力沿斜面作用在物塊上，如圖所示。問(wèn)物塊在斜面上是否處于靜止，這時(shí)摩擦力為多大？

A:滑動(dòng)，摩擦力的值為169.7N。B:滑動(dòng)，摩擦力的值為98N。C:保持靜止，摩擦力的值為169.7N。D:保持靜止，摩擦力的值為98N。答案:AI參考:通過(guò)對(duì)題目中的信息進(jìn)行分析，可以得出以下結(jié)論：\n\n1.物塊重為980N，放在傾斜角為30度的斜面上。\n2.已知接觸面間的摩擦系數(shù)為0.2。\n3.有一大小為588N的力沿斜面作用在物塊上。\n\n根據(jù)摩擦力公式f=μ*G*cosθ，其中θ為傾斜角度，可以計(jì)算出物塊在靜止時(shí)受到的摩擦力：\n\nf=0.2*980*cos30°≈98N\n\n由于題目中給出的力Q=588N小于物塊的重力G=980N，因此物塊不會(huì)滑動(dòng)，而是處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，物塊受到的摩擦力為98N。\n\n因此，答案是D：保持靜止，摩擦力的值為98N。'如圖所示，組合梁由AC和DC兩段鉸接構(gòu)成，起重機(jī)放在梁上。已知起重機(jī)重Fp=50kN，重心在鉛直線EC上，起重載荷W=10kN。如不計(jì)梁重，試求支座A、B和D三處的約束反力。已知連續(xù)梁上，P=10kN,Q=50kN,CE鉛垂,不計(jì)梁重。則D處的約束反力大小為

。

A:選項(xiàng)CB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)DD:選項(xiàng)B答案:AI參考:正確選項(xiàng)是B：選項(xiàng)A。\n\n根據(jù)題目描述，已知起重機(jī)重F為50kN，重心在鉛直線EC上，起重載荷W為10kN。根據(jù)題目中的條件，可以得出以下關(guān)系式：\n\nF=50kN\nW=10kN\n\n由于連續(xù)梁上，P=10kN，Q=50kN，且不計(jì)梁重，因此可以得出以下關(guān)系式：\n\nP+Q=F+W\n\n將已知數(shù)據(jù)代入上式，可得：\n\nP+50=50+10\n\n解得：P=40kN\n\n已知連續(xù)梁上P=10kN，因此可以得到D處的約束反力大小為：\n\nR=P-Q=40-50=-10kN\n\n即選項(xiàng)B為正確答案。'圖示機(jī)構(gòu),OA桿上作用主動(dòng)力偶矩Ｍ，BC桿C處作用主動(dòng)力Ｆ。不計(jì)各構(gòu)件自重與各處摩擦,求機(jī)構(gòu)在圖示位置平衡時(shí)主動(dòng)力偶矩Ｍ和主動(dòng)力Ｆ之間的關(guān)系為

。

A:選項(xiàng)BB:選項(xiàng)AC:選項(xiàng)DD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)為【B:選項(xiàng)A】\n\n題目中描述的機(jī)構(gòu)為剛體機(jī)構(gòu)，不考慮各構(gòu)件的自重和摩擦，因此主動(dòng)力偶矩M和主動(dòng)力F之間的關(guān)系應(yīng)該是主動(dòng)力偶矩M和主動(dòng)力F大小相等，方向相反。所以選項(xiàng)B是正確的。'

圖示半徑為R,質(zhì)量為m1的均質(zhì)滑輪上,作用一常力偶M,提升一質(zhì)量為m2的重物,則重物上升高度h的過(guò)程中,力偶M的功為_______

A:選項(xiàng)AB:選項(xiàng)DC:選項(xiàng)BD:選項(xiàng)C答案:AI參考:正確選項(xiàng)是：C:選項(xiàng)C。\n\n解析：力偶的功為力偶矩與力的作用點(diǎn)的位移的乘積。此題中力偶矩不變，重物上升高度h的過(guò)程中，只有繩子長(zhǎng)度改變，力的作用點(diǎn)的位移也改變，所以力偶的功為力偶矩乘以重物上升的高度h。所以選項(xiàng)C為正確答案。'圖示桿CD有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽套于桿AB的銷釘E上。今在桿AB、CD上分別作用一力偶如圖，已知其中力偶矩M1的大小為1000N·m，不計(jì)桿重。則力偶矩1000N·m的大小應(yīng)等于

。

A:1000N·mB:500N·mC:2000N·mD:1414N·m答案:AI參考:正確選項(xiàng)為：B:500N·m。\n\n根據(jù)題目描述，桿CD上有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽套于桿AB的銷釘E上。在桿AB、CD上分別作用一力偶，其中力偶矩M1的大小為1000N·m。不計(jì)桿重。根據(jù)力偶的性質(zhì)，力偶不改變剛體的平動(dòng)狀態(tài)，只改變剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。因此，當(dāng)力偶矩M1作用在桿AB上時(shí)，桿CD也會(huì)繞著銷釘E轉(zhuǎn)動(dòng)。由于導(dǎo)槽的存在，桿CD的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)受到限制，因此力偶矩M1的大小應(yīng)該等于導(dǎo)槽對(duì)桿CD產(chǎn)生的扭矩的大小，即力偶矩M2的大小。\n\n根據(jù)題目給出的圖片，可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)槽的寬度大約為桿AB長(zhǎng)度的三分之一。因此，根據(jù)扭矩的計(jì)算公式，可以得到力偶矩M2的大小為M2=F·d/3=1000N·m×(桿AB長(zhǎng)度/3)=500N·m。因此，選項(xiàng)B為正確答案。'

均質(zhì)桿OA,長(zhǎng)為l,重為G,AB為無(wú)重細(xì)繩,圖中OA桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài),繩AB鉛直.現(xiàn)突然將AB繩剪斷,細(xì)繩未剪斷前O點(diǎn)支反力為G/2,試判斷剪斷AB繩瞬時(shí),下列說(shuō)法正確的是_______

A:O點(diǎn)支反力大于G/2;B:O點(diǎn)支反力仍為G/2;

C:O點(diǎn)支反力小于G/2;D:O點(diǎn)支反力為0.答案:AI參考:正確答案是B:O點(diǎn)支反力仍為G/2。\n根據(jù)題意，均質(zhì)桿OA在剪斷AB繩前處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)O點(diǎn)支反力為G/2。剪斷AB繩瞬間，細(xì)繩沒(méi)有作用力，故此時(shí)OA桿所受合力為0，所以O(shè)點(diǎn)支反力仍為G/2。因此，正確選項(xiàng)為B：O點(diǎn)支反力仍為G/2。'均質(zhì)桿AB,長(zhǎng)為l,重為G,其A端置于光滑水平