工程力学 阶段1试卷及答案

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一、判断题。(每题1分,共10分)

1、若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一点,则该刚体必处于平衡状态。( )

2、根据力线平移定理,可以将一个力分解为一个力和一个力偶。反之一个力和一个力偶肯定能合成一个力。( )

3、只要接触面间有正压力存在,则必然会产生滑动摩擦力。( ) 4、有一空间力系,已知它向某不共线的三点简化时所得的主矩相同,则该力系简化的最简结果应该是一个合力偶。( )

5、刚体做定轴转动时,其角加速度为正值,则该刚体一定做加速运动。( ) 6、牵连运动是指动系上在该瞬时与动点重合的点对于定系的运动。( ) 7、平面图形上任意两点的速度在任一直线上的投影始终相等。( ) 8、两个自由质点,仅其运动微分方程相同,还不能肯定其运动规律也相同。( )

9、若系统的动量守恒,则其对任意点的动量矩一定守恒,若系统对某点的动量矩守恒,则其动量一定守恒。( )

10、凡是具有对称面、对称轴、对称中心的物质,重心一定在物体的对称面、对称轴、对称中心上。( )

二、选择题。(每题3分,共24分) 1、下面叙述中不正确的是( )。

A、物体所受重力与物体的运动状态无关,只与物体的质量和当地的重力加速度有关;

B、表面光滑的两物体相互作用,作用力一定与接触表面垂直; C、具有规则几何形状的物体,重心必在几何中心; D、拖拉机后轮的花纹很深是为了增大摩擦力。

2、有两个大小恒定的力,作用在一点上。当两力同向时,合力为A,反向时合力为B,当两力相互垂直时,其合力的大小为( )。

A、A?B;

22B、(A2?B2)/2; C、A?B; D、(A?B)/2。

3、已知有一个力F的投影FX不等于零,而力F对X轴的矩为0,由此可判定力F( )。

A、不在过X轴的平面上但垂直于X轴; B、不在过X轴的平面上且不垂直于X轴; C、在过X轴的平面上且垂直于X轴; D、在过X轴的平面上但不垂直于X轴。

4、 动点作变速曲线运动时,其加速度的两个分量应属于( )的情况。 A、a??0,an?0; B、a??0,an?0; C、a??0,an?0; D、a??0,an?0。

5、升降机由定轴转动的鼓轮带动(如右图所示),绳与轮之间无相对滑动,已知下降物体的运动方程,由此可求出轮缘上A、B两点的速度和加速度的大小有这样的关系:( )

A、速度相等,加速度也相等; B、速度不等,加速度相等; C、速度、加速度均不等; D、速度相等,加速度不等。

6、裁纸机构如右图所示,纸由传送带按速度大小v1输送,裁纸刀K沿固定导杆AB滑动。以速度大小v移动,今欲使裁纸机裁出的纸为矩形,传送带应按v1=( )的速度输送纸。

A、vsin?; B、vcos?; C、vtan?; D、vcot?。

7、在右图所示的四连杆机构中,OA

以角速度?绕O轴匀速转动。当杆OA铅垂时,杆O1B水平,且O、B、O1在同

一水平线上,已知OA=OB=O1B,则该瞬时杆O1B的角速度大小和转向为( )。 A、ω(顺时针); B、ω(逆时针); C、2ω(顺时针); D、2ω(逆时针)。

8、滑台导轮A和圆柱垫轮B的半径均为r,设各轮与地面之间及垫轮B与车板之间均无相对滑动(如下图所示),当滑台以速度v前进时,则两种轮的角速度ωA和ωB的关系为( )。 A、ωA=ωB ; B、ωA=ωB/2 ; C、ωA=2ωB ; D、ωA=v/r,ωB=0。

三、填空题。(每题4分,共16分)

1、工程中常见的约束有__________、_________ 、_________和___________。 2、质点M作直线运动,运动方程为x?12t?t3(其中x、y以cm计,t以s计),当t?3s的时间间隔内走过的路程为_______,第3秒的瞬时加速度为_______。

3、图示结构受力P作用,杆重不计,则支座A的约束力的大小为__________。

4、不计重量的直角三角形板ABC用三根连杆支撑,其中B、C两处连杆分别沿两直角边设置,如下图所示。若系统受垂直BC边的力P作用,系统能否平

衡?简述理由____________________________________________________。

四、受力分析题。(10分) 画出下图中球与杆AB的受力图。

五、计算题。(每题10分,共40分)

1、制动装置如图所示。已知载荷Q=1000N,制动轮与制动块之间的摩擦系数fs?0.4,制动轮半径R=20cm,鼓轮半径r=10cm,其他尺寸为a=100cm,

b=20cm,e=5cm。试求制动力P至少为多大时才能阻止重物下降?

2、均质杆BC重W,长度为2b,两端分别与光滑的斜面和铅垂面接触,如图所示。用一根水平细绳AE拉住,在图所示位置上保持平衡。求细绳拉力T及B、

C两处的约束反力。

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