理论力学复习题一、判断题。
(10分)1. 若作用在刚体上的三个力汇交于同一个点,则该刚体必处于平衡状态。
( × )2. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
( √ )3. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。
( × )4. 平面汇交力系用几何法合成时,所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。
( × )5. 如果一个平面力系是平衡的,那么力系中各力矢的矢量和不等于零。
( × )6. 选择不同的基点,平面图形随同基点平移的速度和加速度相同。
( × )7. 势力的功仅与质点起点与终点位置有关,而与质点运动的路径无关。
( √ )8. 对于整个质点系来说,只有外力才有冲量。
( √ )9. 当质系对固定点的外力矩为零时,质系对该点的动量矩守恒。
( √ )10. 动能定理适用于保守系统也适用于非保守系统,机械能守恒定律只适用于保守系。
( √ )11. 速度投影定理只适用于作平面运动的刚体,不适用于作一般运动的刚体。
(×)12. 应用力多边形法则求合力时,所得合矢量与几何相加时所取分矢量的次序有关。
(×)13. 如果一个平面力系是平衡的,那么力系中各力矢构成的力多边形自行封闭。
( √ )14. 用自然法求速度,则将弧坐标对时间取一阶导数,就得到速度的大小和方向。
(√)15. 速度瞬心等于加速度瞬心。
(×)16. 质点系动量的变化只决定于外力的主矢量而与内力无关。
( √ )17. 质系动量矩的变化率与外力矩有关。
( √ )18. 在复合运动问题中,相对加速度是相对速度对时间的绝对导数。
(×)19. 质点系动量的方向,就是外力主矢的方向。
(×)20. 力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
(√)21. 若一平面力系对某点之主矩为零,且主矢亦为零,则该力系为一平衡力系。
(√)22. 牵连运动是指动系上在该瞬时与动点重合的点相对于动系的运动。
(×)23. 在复合运动问题中,相对加速度是相对速度对时间的绝对导数。
(×)24. 动能定理既适用于保守系统也适用于非保守系统,而机械能守恒定律只适用于保守系。
(√)25. 质点系动量的方向,就是外力主矢的方向。
(×)26. 一个刚体若动量为零,该刚体就一定处于静止状态。
(×)27. 内力不改变质点系的动量,但可以改变质点系内质点的动量。
(√)28. 刚体在3个力的作用下平衡,这3个力不一定在同一个平面内。
(×)29. 刚体的平移一定不是刚体的平面运动。
(×)30. 两自由运动质点,其微分方程完全相同,但其运动规律不一定相同。
(√)31. 在自然坐标系中,如果速度v= 常数,则加速度a = 0。
(×)32. 在平面力系中,只要主矩不为零,力系一定能够进一步简化。
(×)33. 点在运动过程中,若速度大小等于常量,则加速度必然等于零。
(×)34. 弹簧从原长拉长10cm再拉长10cm,这两个过程中弹力做功相等。
(×)35. 外力偶不能改变质心的运动。
(√)36. 变力的冲量等于零时,变力F必为零。
(×)二、填空题(20分)1. 若平面汇交力系的力矢所构成的力多边形自行封闭,则表示该力系的合力等于零。
2. 多轴钻床在水平工件上钻孔时,工件水平面上受到的是平面力偶__系的作用。
3. 作用于物体上并在同一平面内的许多力偶平衡的必要和充分条件是,各力偶的_力偶矩 __代数和为零。
a n a4. 切向加速度只反映速度大小随时间的变化,法向加速度只反映速度方向随时间的变化。
τ5. 牛顿定律仅适用于惯性参考系,所以,在应用牛顿定律时,可以选择日心参考系、地心参考系和地球参考系。
6. 若桁架杆件数为m ,节点数目为n ,那么满足桁架静定的必要条件是 2n=3m+1 。
7. 刚体的平行移动和定轴转动称为刚体的基本运动,是刚体运动的最简单形态,刚体的复杂运动均可分解成若干基本运动的合成。
8. 当牵连运动为转动时,动点的绝对加速度等于 牵连加速度 、 相对加速度 、与科氏加速度的矢量和,这就是牵连运动为转动时点的加速度合成定理。
9. 定轴转动刚体的动能表达式为 。
10.质点系的质量与质心加速度的乘积等于外力系的主矢量。
11.平面运动刚体上点的速度分析的三种方法基点法、速度投影定理 和 瞬心法。
12. 刚体平动的特点是:刚体上各点的轨迹形状、速度及加速度相同。
13. 平面一般力系只有 3 个独立平衡方程,所以一般说来,被截杆件应不超出 3 个。
14. 当牵连运动为平移时,动点的绝对加速度等于 牵连加速度 与 相对加速度 的矢量和。
15. 平动刚体的动能表达式为 。
16. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ,2F ,3F ,4F ,且1F =2F =3F =4F =4kN ,该力系向B 点简化的结果为:主矢大小为R F '=_0 ,主矩大小为B M =16kN m g17. 图示滚轮,已知2m R =,1m r =,ο30=θ,作用于B 点的力力4kN F =,求力F 对A 点之矩A M = 2.93kN m -g 。
18. 刚体平动的特点是:刚体上各点的轨迹形状、速度及加速度相同。
19. 刚体的平面运动可以简化为平面图形在自身平面内的运动。
可以分解为随基点的 ,和绕基点的 。
20. 平面机构如图所示。
已知AB 平行于21O O ,且AB =21O O =L ,r BO AO ==21,ABCD 是矩形板,AD=BC=b ,1AO 杆以匀角速度ω绕1O 轴转动,则矩形板重心1C 点的速度和加速度的大小分别为v = , a = 。
三、选择题 (20分)221ωz I T =RrFθABO 221C mv T =DCABF 1F 2F 3F 41. 作用在同一刚体上的两个力F 1和F 2,若 F 1 = - F 2,则表明这两个力 。
( C ) (A) 必处于平衡; (B) 大小相等,方向相同; (C) 大小相等,方向相反,但不一定平衡; (D) 必不平衡。
2. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡 的 。
( A ) (A) 必要条件,但不是充分条件; (B) 充分条件,但不是必要条件; (C) 必要条件和充分条件; (D) 非必要条件,也不是充分条件。
3. 空间任意力系向某一定点O 简化,若主矢0≠'R ,主矩00≠M ,则此力系简化的最后结果 。
( C ) (A) 可能是一个力偶,也可能是一个力; (B) 一定是一个力; (C) 可能是一个力,也可能是力螺旋; (D) 一定是力螺旋。
4. 如图所示,=P 60kM ,T F =20kN ,A , B 间的静摩擦因数s f =0.5,动摩擦因数f =0.4,则物块A 所受的摩擦力F 的大小为 。
( C )(A) 25 kN ; (B) 20 kN ; (C) 310kN ; (D) 05. 一实心圆柱体,沿一斜面无滑动的滚下,下列说法正确的是( A )。
(A)机械能守恒,动量矩不守恒; (B )质心动量守恒;(C)机械能不守恒,动量矩守恒; (D)没有守恒量6. 点作匀变速曲线运动是指 。
( C ) (A) 点的加速度大小a =常量; (B) 点的加速度a =常矢量;(C) 点的切向加速度大小τa =常量; (D) 点的法向加速度大小n a =常量。
7. 质点系在某个方向上动量守恒,必须满足 ( A ) (A) 在这个方向上所受合力等于零; (B) 在这个方向上外力不作功;(C) 质点系内没有摩擦力; (D) 此方向上各质点都没有力的作用;8. 图示物块A 的质量为m ,从高为h 的平、凹、凸三种不同形状的光滑斜面的顶点,由静止开始下滑。
在图a 、b 、c 所示三种情况下,设物块A 滑到底部时的速度大小分别为va 、vb 、vc ,则 ( C )(A) va ≠vb=vc; (B) va=vb ≠vc (C) va=vb=vc ; (D) va ≠vb ≠vc9. 点沿其轨迹运动时 ( C ) (A) 若a τ ≡ 0、,a n ≠ 0则点作变速曲线运动;(B) 若a τ = 常量、a n ≠ 0,则点作匀变速曲线运动; (C) 若a τ ≠ 0、a n ≡ 0,则点作变速曲线运动;(D) 若a τ ≠ 0、a n ≡ 0,则点作匀速直线运动。
10. 刚体作定轴转动时 ( B ) (A) 其上各点的轨迹不可能都是圆弧;(B) 某瞬时其上任意两点的速度大小与它们到转轴的垂直距离成正比; (C) 某瞬时其上任意两点的速度方向都互相平行;(D) 某瞬时在与转轴垂直的直线上的各点的加速度方向都互不平行。
11. 两个力,它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。
这是 ( D ) (A) 它们作用在物体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件; (B) 它们作用在刚体系统上,使之处于平衡的必要和充分条件;(C) 它们作用在刚体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件; (D) 它们作用在变形体上,使之处于平衡的必要条件,但不是充分条件;12. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系,而不改变原力系的作用效果,则它们所作用的对象必需是 ( C ) (A) 同一个刚体系统; (B) 同一个变形体;(C) 同一个刚体,原力系为任何力系; (D) 同一个刚体,且原力系是一个平衡力系。
13. 作用在刚体的任意平面内的空间力偶的力偶矩是 ( C ) (A) 一个方向任意的固定矢量; (B) 一个代数量; (C) 一个自由矢量; (D) 一个滑动矢量。
14. 图示平面内力系(F 1, F 2, F 3, F 4) F 1 = F 2 = F 3 = F 4 = F ,此力系的简化结果为 ( C ) (A) 作用线过B 点的合力; (B) 一个力偶; (C) 作用线过O 点的合力; (D) 平衡。
5. 空间任意力系向某一定点O 简化,若主矢0≠'R ,主矩00≠M ,则此力系简化的最后结果 。
( C ) (A) 可能是一个力偶,也可能是一个力; (B) 一定是一个力; (C) 可能是一个力,也可能是力螺旋; (D) 一定是力螺旋。
15. 点作匀变速曲线运动是指 。
( C ) (A) 点的加速度大小a =常量; (B) 点的加速度a =常矢量;(C) 点的切向加速度大小τa =常量; (D) 点的法向加速度大小n a =常量。
16. 点沿其轨迹运动时,下列描述正确的是 ( C ) (A) 若a τ ≡ 0、,a n ≠ 0则点作变速曲线运动;(B) 若a τ = 常量、a n ≠ 0,则点作匀变速曲线运动; (C) 若a τ ≠ 0、a n ≡ 0,则点作变速曲线运动; (D) 若a τ ≠ 0、a n ≡ 0,则点作匀速直线运动。