一、選擇題(每題3分。請將答案的序號填入劃線內。)
1、若作用在a點的兩個大小不等的力和 ,沿同一直線但方向相反。則其合力可以表示為 。
2、空間力偶矩是 。
①代數量; ②滑動向量; ③定位向量; ④自由向量。
3、一重w的物體置於傾角為的斜面上,若摩擦因數為f,且tg ①靜止不動; ②向下滑動; ③運動與否取決於平衡條件。 4、在點的合成運動問題中,當牽連運動為定軸轉動時 。 ①一定會有科氏加速度; ②不一定會有科氏加速度; ③一定沒有科氏加速度。 5、直角剛桿ao = 2m,bo = 3m,已知某瞬時a點的速度 = 6m/s;而b點的加速度與bo成 = 60°角。則該瞬時剛桿的角度速度 rad/s,角加速度 = rad/s2。 ①3; ② ; ③5 ; ④9 。 二、填空題 ??每題5分。請將答案填入劃線內。) 1、已知a(1,0,1),b(0,1,2)(長度單位為公尺),f= kn。則力f對x軸的矩為 ,對y軸的矩為 ,對z軸的矩為 。 2、均質杆ab長為l,質量為m,繞z軸轉動的角速度和角加速度分別為 , ,如圖所示。則此杆上各點慣性力向a點簡化的結果:主矢的大小是 ;主矩的大小是 。 3、為了用虛位移原理求解系統b處約束力,需將b支座解除,代以適當的約束力,a,d點虛位移之比值為: = ,p = 50n,則b處約束力的大小為 (需畫出方向)。 三、計算題(本題10分) 圖示平面結構,自重不計,b處為鉸鏈聯接。已知:p = 100 kn,m = 200 kn·m,l1 = 2m,l2 = 3m。試求支座a的約束力。 四、計算題(本題10分) 在圖示振系中,已知:物重q,兩併聯彈簧的剛性係數為k1與k2。如果重物懸掛的位置使兩彈簧的伸長相等,試求:(1)重物振動的週期;(2)此併聯彈簧的剛性係數。 五、計算題(本題15分) 半徑r=0.4m的輪1沿水平軌道作純滾動,輪緣上a點鉸接套筒3,帶動直角杆2作上下運動。已知: 在圖示位置時,輪心速度 =0.8m/s,加速度為零,l =0.6m。 試求該瞬時:(1)杆2的速度和加速度 ;(2)鉸接點a相對於杆2的速度和加速度 。 六、計算題(本題15分) 在圖示系統中,已知:勻質圓盤a和b的半徑各為r和r,質量各為m和m。試求:以φ和θ為廣義座標,用拉氏方程建立系統的運動微分方程。 七、計算題(本題20分) 在圖示機構中,已知:純滾動的勻質輪與物a的質量均為m,輪半徑為r,斜面傾角為β,物a與斜面的動摩擦因數為 ,不計杆oa的質量。試求:(1)o點的加速度;(2)杆oa的內力。 哈工大2023年秋季學期理論力學試答案 一二、1、 , , 。 2、 , 。 3、4:3,37.5n。 三、解,以整體為砠 ?究物件,受力如圖所示。 由 ……(1) 再以eadb為研究物件受力如圖所示, 由 ……(2) 聯立(1)(2)兩式得 四、解:(1)選取重物平衡位置為基本原點,並為零勢能零點,其運動規律為 在瞬時t物塊的動能和勢能分別為 當物塊處於平衡位置時 當物塊處於偏離振動中心位置極端位置時, 由機械能守恆定律,有 重物振動週期為 (2)兩個彈簧併聯,則彈性係數為 。 五、解: 輪作純滾動,輪上與地面接觸點p為瞬心,則 以套管a為動點,桿為動參考係,由點的速度合成定理 大小 ? ? 方向 √ √ √ 由速度平行的四邊形得 所以有 , 再進行加速度分析 以c點為基點,由基點法得加速度 ①再與速度分析一樣選取點,動系,由點的加速度合成定理 ……②將①②兩式聯立得 ……③大小 0 0 ? ? 方向由加速度平行四邊形得 所以有 , 六、解,以圓盤a和b的轉角和為廣義座標,以a位置為勢能位置,系統動能、勢能分別為 (略去常數項) 由於是保守系統,拉格朗日函式為 利用第二類拉格朗日方程 , ,七、解,以物塊a為研究物件,受力如圖所示。 由質點的運動微分方程,有 , ……① , ……② 及補充方程 ……③設物塊a沿斜面下滑s,速度為 ,則系統的動能為 系統的理想約束不作功,功率為 利用功率方程 聯立以上各式,得4 一 判斷題 本大題共5小題,每小題2分,共10分 1 對於單自由度體系有如下關係 對於多自由度體系也同樣成立。2 僅在恢復力作用下的振動稱為自由振動。3 對於杆繫結構,用有限元方法得到的單元剛度矩陣與矩陣位移法得到的是一致的。4 在無限自由度體系的彈性穩定分析中,用靜力法和能量法 瑞利 里茲法 得到... 鋼結構基本原理及設計試題 一 單向選擇題 每題2分,共20分 1 關於建築結構鋼材的優缺點,下列說法中錯誤的是 a.鋼材的強度較高,結構自重輕 b.鋼材具有良好的冷加工和熱加工效能 c.鋼結構的耐腐蝕性能很好,適合在各種惡劣環境中使用 d.鋼結構的耐熱性很好,但耐火效能很差 2 鋼結構設計中,對下列... 哈工大2002年春季學期 材料力學期末考試試題 80學時 a卷 一 單選或多選題 每小題3分,共8小題,24分 1 圖示交變應力的迴圈特徵 平均應力 應力幅度分別為a 10 20 10 b 30 10 20 c 20 10 d 10 20 正確答案是 2 一點的應力狀態如下圖所示,則其主應力 分別為...哈工大2023年秋季學期
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哈工大02年80學時材力考題