1、一、选择题(每小题4分,共20分)1、 空间汇交力系独立平衡方程的个数为( )。A、2个B、3个C、4个D、5个2、 图示简单理想桁架,则杆内力为( )。A、(压)B、(拉)C、(压)D、(拉)题2图题3图 题4图3、 若斜面倾角为,物体与斜面间的静摩擦系数为,欲使物体能静止在斜面上,则必须满足的条件是( )。A、 B、C、D、4、 均质杆直立于粗糙桌角上,受扰动后无初速绕点翻到后落在水平地面上,则运动过程中杆质心的运动轨迹为( )。A、先圆弧曲线后任意曲线B、先圆弧曲线后抛物线C、先圆弧曲线后螺线线D、先圆弧曲线后直线5、 平面图形上两点的速度及加速度如图示,其中(1)图,(2)图,(3)图
2、4)图。则关于可能存在的运动状态下列说法正确的是( )。A、(1)(2)可能B、(1)(4)可能C、(1)可能D、都不可能题5图二、填空题(共30分)6、 图示工字形均质薄板的质心坐标为 ,。(5分)题6图题7图7、 图示圆周半径为,刚度为,原长也为的弹簧一端固定于点,另一端从点沿圆周运动至点,则运动过程中弹性力做功为 。(5分)8、 图示立方体边长为,作用力。则该力系向顶点简化后所得力系主矢大小 ,主矩大小 。(10分)题8图题9图9、 图示直角折杆由两段质量为,长为的均质杆连接而成,绕固定轴转动到图示瞬时的角速度为,角加速度为。系统动量大小 ;系统对轴的转动惯量为 ;系统对轴的动量矩大
3、小 ;系统的动能 ;为的中点,则点加速度大小 (10分)三、计算题(共50分)10、 图示构架由、光滑铰接组成,不计各杆自重,在杆上作用一力偶。求杆在铰链、处所受的力。(14分)题10图11.曲柄以恒定角速度绕轴转动,并借助曲柄驱动半径为的均质圆轮在半径为的圆弧槽中作纯滚动,设。在图示瞬时,求此时点和点的速度和加速度。(18分)题11图11、 均质圆柱体自桌角滚离桌面,时,初速度为零,时发生滑动现象。求(1)圆柱体产生滑动时的角速度和角加速度(2)圆柱体与桌面间的摩擦系数。(18分)图 一、选择题(每题4分,共20分)1、B2、B3、C4、B;5、D二、填空题(30分)1、(5分)2、(5分)
4、3、;(10分)4、;(10分)三、计算题(50分)1、 解:选整体为研究对象,(2分),(2分)(2分)选杆为研究对象,(2分)选杆为研究对象,(2分),(2分),(2分)综上,;,;,2、解:以为基点研究点的速度,、方向如图杆之角速度,作瞬时平动(6分)轮之角速度为轮之速度瞬心,点之速度(6分)以为基点研究点的加速度其中, 将上式向方向投影,得 轮作纯滚动,其角加速度,以为基点研究点的加速度,其中, 上式分别向轴、轴投影得 3、解:产生相对滑动前,圆轮绕定轴转动,受力如图,且运动过程只有重力做功。系统在初位置与末位置(产生滑动瞬时)动能分别为:过程中外力的功为:应用动能定理,(6分)产生滑动瞬时,则有,上式两边对时间求导,并考虑到,有(4分)有质心运动定理,其中 所以,(2分)