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密封线内不要写題
二O一四年招收硕士硕士入学考试试題
考试科目代码及科目名称:812理论力学
可使用的常用工具:可携带没有存储功能的计算器
答題内容写在答題紙上,写在试卷或草稿紙上一律无效考完后试題随答題紙交回。
考试時间3小時,总分值150分。
一、单项选择題(本大題共5小題,每題4分,共20分)
1.物块与水平面间的摩擦角為,所受积极力的合力的作用线与接触面法线的夹角為且已知>。则()
A.力值愈大,物块愈轻易滑动
B.力值愈小,物块轻易滑动
C.无论力為何值,物块必滑动
D.无论力為何值,物块必静止
2.一重為P的均质圆柱体。被置于粗糙的V型槽内,其上作用一矩為M的力偶而处在平衡,则A、B两处正压力大小()
A.B.
C.D.无法确定
3.图示机构中,OA杆以匀角速度绕O轴转动,若选OA上的A点為动点,动系固結在BC杆上,则在图示瞬時,动点的相对加速度与牵连加速度,它們的方向是()
A.铅垂向上,向下B.水平向左,向下
C.铅垂向下,向上D.水平向右,向上
4.均质杆AB長l,质量為m,用细绳悬挂,如图。剪断绳OA瞬時,如下哪个說法不对的。()。
A.A点的速度為0B.B点的法向加速度為0
C.AB杆的角速度為0D.AB杆的角加速度為0
5.质量分别為m1=m,m2=2m的两个小球M1,M2用長為L而重量不计的刚杆相连。現将M1置于光滑水平面上,且M1M2与水平面成角。则当无初速释放,M2球落地時,M1球移动的水平距离為()
A.; B.; C.; D.0
二、填空題(每空3分,共27分)
1.空间汇交力系有______个独立的平衡方程;空间任意力系有______个独立的平衡方程。
2.如图所示,均质圆盘半径為R,质量為m,不计质量的细長杆長5R,绕轴O转动,角速度為?。圆盘绕A轴转动,相对于杆OA的角度為?(方向為顺時针),则圆盘对固定轴O的动量矩的大小為________,圆盘的动能為________。
3.平面机构如图所示。已知AB//O1O2,且
AB=O1O2=L,AO1=BO2=r,ABCD是矩形板,
AD=BC=b,AO1杆以匀角速度?绕O1轴转动,
则矩形板重心点的速度和加速度的大小分别
為v=________,a=________。
并在图上标出它們的方向。
4.已知偏心轮為均质圆盘,质心在C点,质量
為m,半径為R,偏心距。转动的角速度為?,
角加速度為?,若将惯性力系向O点简化,则惯性
力系的主矢為________ ;惯性力系的主矩為________。
CBA5.一物体的质量為M,已知该物体对通过点A、且垂直于图面的轴的转动惯量為JA,C為物体质心。AC=a,BC=b,AB=d,则该物体对通过点B垂直于图面的轴的转动惯量
C
B
A
三.计算題(共103分)
1.由AC和CD构成的组合梁通过铰链C连接。支承和受力如图所示。已知均布载荷强度
q=10kN/m,力偶矩M=40kN?m,不计梁重。求支座A、B和D处所受的力。(20分)
2.图示平面机构中,杆O1A绕O1轴转动,设O2B?=?L,在图示??=?30°位置時,杆O1A的角速度為?,角加速度為零。试求该瞬時杆O2B
3.在图示平面机构中,已知:O1A=O2B=R,在图示位置時,??=??=60°,杆O1A的角速度為,角加速度為。试求在该瞬時,杆O2B的角速度和角加速度。(18分)
4.在图示机构中,已知:匀质轮C作纯滚动,半径為r,质量為m3,鼓轮B的内径為r,外径為R,对其中心轴的回转半径為ρ,质量為m2,物A的质量為m1。绳的CE段与水平面平行,系统从静止开始运动。试求:物块A下落距离s時轮C中心的速度与加速度。(18分)
5.均质圆柱体质量為m,半径為,放在倾斜角為600的斜面上,如图所示。一细绳缠在圆柱体上,其一端固定于A点,AB平行于斜面。若圆柱体与斜面间的摩擦系数f=1/3,试求柱体中心C的加速度。(16分)
6.试用虚位移原理求图示桁架中杆3的内力。其中,,。(13分)