2019 年浙江宁波大学理论力学考研真题
(甲)
一、质量为 m,质心位于 C 点的均质半圆柱体静止置于倾角为ɑ 的斜面上,如图所示。若
半圆柱体与斜面接触处的静摩擦因数为 fs=0.3,求:(1)若半圆柱体静止不动,斜面许可
的最大倾角ɑ;(2)此时半圆柱体保持平衡的倾角为多大? (25 分)
二、静定桁架的尺寸及受力如图所示。已知 A 处为固定铰支座,G 处为滚动铰支座,F1=8kN,
F2=4kN。试求(1)图示桁架支座 A,G 的约束反力;(2)杆 BC、CK 和 KJ 的内力;(3)指出
题一图
桁架中所有的零力杆。(25 分)
三、图示铰接的四边形机构中,机构的各部分都在同一铅直平面内。已知:
题二图
O A O B
1
2
100
mm , 1
2O O
AB , 杆 1O A 以匀角速度
2
/
rad s
绕轴 1O 转动。
套筒 C 与杆 CD 铰接并可在 AB 杆上滑动。求当
60
时,杆 CD 的速度和加速度。(25 分)
题三图
四、图示机构中,半径为 r 的轮 O 绕其形心轴 O 以角速度 2 rad/s 转动,杆 AB 与轮
铰连接于 A 点。已知:r=30cm,OC=130cm,BC=30cm,图示瞬时, OA 垂直于 OB, BC 处
于水平位置。 求:(1)图示瞬时 BC 杆的角速度;(2)图示瞬时 BC 杆的角加速度。 (25 分)
ωO
r
A
130
30
C
B
单位:cm
题四图
五、匀质细长杆AB质量为m=50 kg,长为 l =3m,末端用绳子AD、BC吊挂在水平位置如图所
示。求:绳子AD被剪断的瞬间另一绳子BC的拉力和杆AB的角加速度。(25分)
题五图
六、图示系统中,均质圆盘 A 的半径为 R,重为 P1,可沿水平面作纯滚动,定滑轮 C 的半径
为 r,重为 P2,重物 B 重为 P3,系统由静止开始运动,不计绳重。当重物 B 下落的距离为 h
时,试求
(1)圆盘中心的速度
(2)圆盘中心的加速度。
(3)绳子 BC 对重物 B 的拉力。
(25 分)
一、 单项选择题:(每小题 6 分,共 30 分)
1. 力学上把约束加在物体上的作用力称为约束反力,约束反力是(
)存在,约束反力也就不存在了。
被动的。如果没有任何(
)引起的,它是
(A)被动力,被动力
(B)被动力,主动力
(C)主动力,主动力
(D)主动力,被动力
2. 点的速度合成定理 va=ve+vr 的适应条件是(
)。
(A) 牵连运动只能是平移
(B) 各种牵连运动都适用
(C) 牵连运动只能是转动
(D) 牵连运动为零
3. 图示四杆机构中,O1A∥O2B,O1A=O2B,杆 AB 的角速度 、角加速度为 (
)。
(A)
0,
0
0, 0
(B)
(C) 0,
0
(D) 0, 0
4. 如右图,已知 P=100 N,为物块重力,F=80 N,静摩擦因数 fs=0.2,图示物块将(
)。
(A)向上运动
(B)向下运动
(C)静止不动
(D)不能确定是否运动
5. 平面运动刚体的动能,等于它以(
)速度作平动时的动能加上绕(
)轴转
动时的动能。
(A) 初始,质心
(B) 质心,重心
(C) 质心,质心
(D) 质心,形心
二、 简答题:(每小题 8 分,共 40 分)
1. 空间任意力系向某一定点 O 简化,若主矢 R≠0,主矩 M≠0,则此力系简化的最简结果
是?
2. 船舶排水量为 D,若将货物 P 的垂向坐标从-Z1 升高 H 到 +Z2,水平坐标不变,则船舶的
重心会变化多少?为什么?
3. “刚体牵连运动为转动时,科氏加速度就一定不为零”,这个说法对不对?为什么?
4. 刚体绕定轴转动时,若刚体内各点的全加速度均沿点的轨迹的法线方向,问此刚体作什
么运动?定轴转动刚体内任一点的全加速度有否可能沿该点轨迹的切线方向?
5. “内力能不能改变质点系的动量?为什么?
计算题:(每小题 20 分,共 80 分)
三、
1. 梯子长 AB=L,重量忽略不计,如下图所示靠在墙上,与水平面成θ角。已知梯子与地面、
墙面间的静摩擦系数分别为 fs1 , fs2。重量为 P 的人沿梯子向上爬。他在梯子上的位置
点不能过高,如超过一定限度,则梯子将滑倒。令爬行距离 AC=s,求欲使梯子保持静止
的 s 的范围。
B
P
C
θ
s
A
2. 如下图所示直角曲杆 OBC 绕轴 O 转动,使套在其上的小环 M 沿固定直杆 OA 滑动。已知:
OB=0.1m,OB 与 BC 垂直,曲杆的角速度ω=0.5rad/s,角加速度α=0,求φ=60º当时,
小环 M 的速度和加速度。
ω
3. 如下图所示一等截面均质杆 OA,长为 l,重量为 P,在水平面内以匀角速度 w 绕通过 O
点的铅直轴转动。求在距转动轴为 h 处的 D 截面上的轴向力,并分析哪个截面上的轴向
力最大?
w
O
D
A
h
l
4. 如下图所示曲柄连杆机构中,曲柄 OA=r,连杆 AB=l,在曲柄上作用一不变的转矩 M,曲
柄与连杆都为均质杆,各重为 P1 与 P2。开始时,曲柄 OA 静止在 O 点水平向右的位置,滑
块质量及摩擦不计,求曲柄转过一周时的角速度。