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主题 : 哈工大理论物理试题1
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楼主  发表于: 2007-06-03   

哈工大理论物理试题1

哈工大2001年秋季学期理论力学试题 iHQFieZ.E  
一、是非题(每题2分。正确用√,错误用×,填入括号内。) eYR/kZ %<  
1、作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇交于一点时,则此力系必然平衡。                                 ( ) Wpj.G   
2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。           ( ) -cIc&5CS  
3、在自然坐标系中,如果速度 = 常数,则加速度a = 0。     ( ) =fG(K!AQ  
4、虚位移是假想的,极微小的位移,它与时间、主动力以及运动的初始条件无关。                                     ( ) PS \QbA  
5、设一质点的质量为m,其速度 与x轴的夹角为 ,则其动量在x轴上的投影为mvx =mvcos 。                             ( ) TSE(Kt  
二、选择题(每题3分。请将答案的序号填入划线内。) 4+l7v?:Pr  
1、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力,此力系向任一点简化的结果是         。 F~RUb&*/<  
)Q7;)iPY#  
①主矢等于零,主矩不等于零; gxt2Mq;q~}  
②主矢不等于零,主矩也不等于零; Z(U&0GH`  
③主矢不等于零,主矩等于零; 7 yF#G9,  
④主矢等于零,主矩也等于零。 !M3IuDN  
2、重 的均质圆柱放在V型槽里,考虑摩擦柱上作用一力偶,其矩为M时(如图),圆柱处于极限平衡状态。此时按触点处的法向约束力NA与NB的关系为         。 ,{zvGZ|  
①NA = NB; ②NA > NB; ③NA < NB。  AZ!G-73  
2LD4f[a;  
j-yD;N  
3、边长为L的均质正方形平板,位于铅垂平面内并置于光滑水平面上,如图示,若给平板一微小扰动,使其从图示位置开始倾倒,平板在倾倒过程中,其质心C点的运动轨迹是           。 -pkeEuwv{  
Q5ohaxjF  
①半径为L/2的圆弧; ②抛物线; ③椭圆曲线; ④铅垂直线。 SOP= X-6f  
4、在图示机构中,杆O1 A O2 B,杆O2 C O3 D,且O1 A = 200mm,O2 C = 400mm,CM = MD = 300mm,若杆AO1 以角速度 = 3 rad / s 匀速转动,则D点的速度的大小为     cm/s,M点的加速度的大小为     cm/s2。 KJ'MK~g  
e(!a~{(kq%  
①    60; ②120; ③150;   ④360。 1d-j_ H`s  
5、曲柄OA以匀角速度转动,当系统运动到图示位置(OA//O1 B,AB OA)时,有       ,       ,       0, AB     0。 <NS= <'U  
①等于;   ②不等于。 5]' iSrp  
G?jY>;P)  
三、填空题(每题5分。请将简要答案填入划线内。) o"'VI4  
1、已知A重100kN,B重25kN,A物与地面间摩擦系数为0.2。端铰处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力的大小为         。 a#G7pZX/I}  
%>24.i"l  
2、直角曲杆O1AB以匀有速度 绕O1轴转动,则在图示位置(AO1垂直O1 O2)时,摇杆O2 C的角速度为         。 cH2 nG:H  
{9C(\i +  
3、均质细长杆OA,长L,重P,某瞬时以角速度 、角加速度 绕水平轴O转动;则惯性力系向O点的简化结果是           (方向要在图中画出)。 ;{HxY98Q  
@6t3Us~/  
四、计算题(本题15分) G.<9K9K  
在图示平面结构中,C处铰接,各杆自重不计。已知:qC= 600N/m,M = 3000N•m,L1 = 1 m,L2 = 3 m。试求:(1)支座A及光滑面B的反力;(2)绳EG的拉力。 ym,S /Uz  
,[cWG)-  
五、计算题(本题15分) YZ*Si3L   
机构如图所示,已知:OF = 4h/9,R = h/3,轮E作纯滚动;在图示位置AB杆速度为 ,φ= 60°,且E F OC。试求:(1)此瞬时 及 ( 为轮E的角速度);(2) 。 uP+ j_is  
%f:'A%'Qb  
六、计算题(本题12分) q:?g?v  
在图示机构中,已知:匀质轮C作纯滚动,半径为r、重为PC,鼓轮B的内径为r、外径为R,对其中心轴的回转半径为 ,重为PB,物A重为PA。绳的CE段与水平面平行,系统从静止开始运动。试求:物块A下落s距离时轮C中心的速度。 ",~3&wx  
<u^41  
七、计算题(本题18分) b<:s{f"t,  
机构如图,已知:匀质轮O沿倾角为β的固定斜面作纯滚动,重为P、半径为R,匀质细杆OA重Q,长为l,且水平初始的系统静止,忽略杆两端A,O处的摩擦,试求:(1)轮的中心O的加速度 。(2)用达朗伯原理求A处的约束力及B处的摩擦力(将这二力的大小用加速度 表示即可)。 lzxn} TO}  
tP3H7Yl! g  
4&`66\p;  
%t<Y6*g  
L;BYPZR  
KP:O]520  
M{nz~W80  
*w@>zkBl  
6^ /C+zuX  
yM#W,@  
[r]USCq  
哈工大2001年秋季学期理论力学试题答案 59EAqz[:  
一、错,对,错,对,对。 <(^-o4Cl  
二、①;②;④;②,④;①,②,①,②。 mTs[3opg  
三、15 kN;0; , , 。 L(8Q%oX%o  
四、解:以整体为研究对象,受力如图所示,由 # ^%'*/z  
+;*])N%q  
,                             ……① 65<p:  
  ,                     … …② KNK0w5  
  ,   ③ `ZNjA},.  
再以BC杆为研究对象受力如图所示,由 >,~JQ%1  
G`)I _uO  
,                   ……④ :$9 4y{  
联立①②③④得 S++}kR);  
= 1133.3 N,   = 100 N ,   = 1700N   = 1133.3N 6 Q xLHQA  
五、解:选取套管B为动点,OC为动参考体, my04>6j0  
由点的速度合成定理 O %)+ w  
;>CmVC'/  
大小 v   ?   ? Ay2|@1e  
方向 √ √   √ [[bMYD1eO  
由速度平行四边形得 1"!<e$&$X  
?j $z[_K  
 0J_Np  
从而得 Q)Ppx7)  
rad/s XKR?vr7A2  
qed; UyN  
zlXkD~GV  
又由速度投影定理 5))?,YkrrI  
ff{ESFtD  
LoTq2/  
3S.rIai+  
进而得 us5`?XeX]  
  rad/s 3[8'pQ!&  
  rad/s q WP1i7]=/  
再进行加速度分析,仍与速度分析一样选取动点与动系,由点的加速度合成定理 sG^b_3o)A  
                        lffw7T~  
大小   0     ?       ?     m_St"`6 .  
方向   √     √     √     √   √ v3~,1)#aI  
利用加速度合成图,将上式向η轴投影,得 e"2 wXd_}  
VT+GmS  
KsHovv-A  
  m/s2 .Sb|+[{  
从而得 I5 [r-r  
= 0.366 rad/s2 w8@ Ok_fj  
六、取整体为研究对象,受力如图所示, q>H!?zi\Hy  
设物A下落s距离时的速度为 ,则有 9l(e:_`_  
tuUk48!2I  
2{{M{#}S.  
ayC* n'  
系统动能为 A03PEaZO  
T1 = 0 $`]<4I9d  
PJb_QL!9  
主动力作功 r^Gl~sX  
W = PA•s @.MM-  
利用动能定理 WL$WWA08_  
d eTUfbd'  
o F @{&  
y .mojx%?a  
cZ o]*Gv.  
?#]c{Tlpz  
七、解:取整体为研究对象,运动学关系如图所示, n>!E ]  
%s<7|,  
设轮的中心O的速度 ,则 1!=$3]l0Lj  
Sgr<z d'b  
则系统的动能为 0Z9jlwcQ  
0MPsF{Xw[  
功率           in B}ydk  
利用功率方程 c*6o{x}K  
]4hXK!^Uu  
i?|K+"=D  
Cr(pN[,  
RV&2y=eb  
取OA杆为研究对象,真实力受力如图所示。 J"[OH,/_  
fpoH7Jd V  
虚加惯性力为           t,MK#Ko  
由“平衡”方程 Sw(%j1uL  
    c*\^6 1T  
k&^Megcb  
`cZG&R  
再取轮为研究对象,真实力受力如图所示。 '^P Ud`  
RRq*CLj  
虚加惯性力为     ,   faJ5f .  
由“平衡”方程 ` 6"\.@4  
,   c&R .  
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