2005理论力学期末
一 填空题(每题5分。请将简要答案填入划线内)
1.在图示结构中不计各杆重量,受力偶矩为m的力偶作用,则支座E的约束反力的大小为: ,请将方向标在图上。 m
H D B D
a E
a
C a 3aa A a a
2.已知正方形板ABCD作定轴转动,转轴垂直于板面,点A的速度为vA?10cm/s,加速度为
?vAA
45?aA?102cm/s,方向如图所示。则正方形板作定轴转
2?aAB
动的角加速度的大小为 ,请将转向标在图上。 C D
3.两根长度均为L,质量均为m的均质细杆AB、
A D B O BD,在B处铰接。杆可绕中心O转动,图示位置A、
B、D三点在同一水平直线上,系统由此位置在重力的作用下开始运动瞬时,试比较两杆的角加速度的大小,其结果为: , 理由是: (请写出必要的动力学方程)
一、计算题(本题10分)
图示匀质细杆位于铅垂面内。已知:杆长L=5m,质量m=4kg,点A沿光滑水平面以
aA?15m?s?2运动。试用动静法求解出能使杆作平动所需的作用在点A的水平力F的大小
及杆作平动时与水平线的夹角?。
B C ?FA ??aA
三、计算题(本题10分)
在图示平面机构中,已知:杆长AB=BC=L,不计
A 杆重,弹簧AC原长为L0,其弹性系数为k,在点B作?x 用一铅直力F。试用虚位移原理求:(1)机构平衡时
B 的?值;(2)此时弹簧AC的拉力Fk。
?
F
C
y
?
P四、计算题(本题15分)
平面结构如图,各构件自重不计,各联结处均E 为光滑铰链,力P沿ED杆作用,水平力Q作用于点G处。试求支座A、B处的约束反力。 2L 2L C N D
L ?Q
G
L
A B
L L
五、计算题(本题15分)
在图示平面机构中,曲柄OA绕轴O转动,曲杆BCDE的BC段铅直,CD段水平,DE段在倾角为??30?的滑道内运动。已知OA=r,在图示位置时,??30?,角速度为?,角加速度为?。试求:该瞬时曲杆BCDE上点B的速度和加速度。
D C
A ??O E
?B
六、计算题(本题10分)
平面机构如图示。已知:圆轮A、B沿固定轨道作纯滚动,其半径分别为18cm和30cm,OA=24cm,AB=100cm。在图示位置时,??30?,曲柄OA的角速度为??5rad/s,杆AB处于水平。试求该瞬时圆轮A、B和杆AB的角速度。
O O ??
A B
七、计算题(本题15分)
在图示平面系统中,已知:匀质圆盘A和匀质圆环B均重P、半径均为R,两者用杆AB相连,若均沿倾角为?的斜面作纯滚动,略去杆AB重量,试求:(1)杆AB的加速度;(2)杆AB的内力。
A B ?

