1.1 附件1:ace 与GBT19011-2008标准主要差异性分析河北工程大学学年第学期期末考试试卷()卷题号 一二三四五六七八九十总分评分评卷教师一、(10分)已知力k j i F526+-=力的作用点坐标为M (-2,-4,1),求力F 对三个坐标轴之矩以及对坐标原点的力矩。
二、(10分)图示梁,已知m =20 kN.m , q = 10 kN /m , l =1m ,求固定端支座A 的约束力。
三、(20分)图示结构,已知AB=EC ,BC=CD=ED =a ,力P 作用在AB 中点,求支座A 和E 的约束力以及BD 、BC 杆的内力。
四、(20分)桁架受力如图所示,已知F 1=10kN ,F 2=F 3=20kN ,。
试求桁架6,7,8,9杆的内力。
五、(10分)平面曲柄摆杆机构如图所示,曲柄OA 的一端与滑块A 用铰链连接。
当曲柄OA 以匀角速度ω绕固定轴O 转动时,滑块在摇杆O 1B 上滑动,并带动摇杆O 1B 绕固定轴O 1摆动。
设曲柄长OA= r ,两轴间距离OO 1=l 。
求当曲柄OA 在水平位置时摇杆的角速度和角加速度。
1.1 附件1:ace 与GBT19011-2008标准主要差异性分析六、(10分)图示四连杆机构,O 1B =l , AB=1.5 l 且C 点是AB中点,OA 以角速度ω转动,在图示瞬时,求 B 、C 两点的速度和加速度,刚体AB 的角速度AB ω七、(12分)质量为m 长为l的均质杆OA ,可绕O 轴转动,图示为初始水平位置,由静止释放:1、计算杆初始瞬时的角加速度。
并求出该瞬时的惯性力。
2、计算杆初始瞬时O 的支座约束力。
3、计算杆转动到铅垂位置时的角速度ω。
八、(8分)用虚位移原理求梁B 支座的约束力。
kNm M kN F kNF kN F 16201416321====理论力学期末考试试卷()参考答案一、(10分)解:()k j i F r F M o 281618++-=⨯=(4分)()18-=F M x ()16=F M y()28=F M z(各2分)二、(10分)解:研究BC 杆,由()↓=⇒=∑kN N MC B100研究整体,由m kN M MA A.400=⇒=∑,由00=⇒=∑A X X ,由()↑=⇒=∑kN Y Y A 300 三、(20分)解:研究AB 杆,得05.05.0===BD BC A S P S PY 研究EC 杆,得Pa M P Y X E E E ===5.00 四、(20分)解:研究整体得:kN Y B 5.50=研究截面右半部分得:kN F S kN S kN S kN S 205.60S 5.245.502710698-=-=-==== 五、(10分)解:动点A ,动系O 1Bωr v v a A ==222221111222222221,sin ,sin l r r lr r l r AO v A O v lr r v v lr r ee a e +=+⋅+==∴⋅=+==∴+=ωωωωωϕϕ 又六、(10分)解:利用瞬心法ωl v A 2=ωω32=AB (顺时针)ωωυl l AB B ==5.1七、(12分)解:1、lmg ml 21312=εl g 23=ε0=gx R ()↑=mg l R gy 23mgl l g ml M g 2123312==(4分)2、0==O Cx X ma mg Y l l g m ma O Cy -=-=223()↑=mg Y O 41(4分)3、1212W T T =-20312122lmg ml =-ωl g 3=ω(4分) 八、(8分)解:解除B 支座的约束,给系统一组虚位移,列虚功方程,解得:kN Y B 31=河北工程大学 学年 第 学期 期末考试试卷( )卷题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评分评卷教师一、(10分)如图所示简支梁,不计梁重。
求支座A ,B 约束力。
二、(15分)如图所示三铰刚架,已知P =20kN ,m =10kN.m ,q =10kN/m 不计自重,计算A 、B 、C 的束力。
三、(20分)构架由杆AB ,AC 和DF 铰接而成,如图所示。
在DEF 杆上作用一矩为M 的力偶。
不计各杆的重量,求AB 杆上铰链A ,D 和B 所受的力。
四、(15分) 求平面桁架结构各杆的内力,将零力杆标在图中。
已知P,l,l2。
五、在图示机构中,杆AB以速度u向左匀速运动。
求当角45=ϕ时,OC杆的角速度。
(10分)六、在图示四连杆机构中,已知:曲柄OA= r =0.5 m,以匀角速度rad/s4=ω转动,rAB2=,rBC2=;图示瞬时OA水平,AB铅直,45=ϕ。
试求(1)该瞬时点B的速度;(2)连杆AB的角速度。
(10分)七、质量为m长为l的均质杆OA,可绕O轴转动,以角速度ω逆时针转动,求该瞬时杆的动量、对转轴O的动量矩、以及动能。
(20分)河北工程大学学年第学期理论力学期末考试试卷()参考答案一、(10分)解:1215===AABXkNYkNY二、(15分)解:()()()()←=←=↑=↑=kNXkNXkNYkNYABAB5.175.1225.675.13三、(20分)解:研究DF 杆,得)(D ↑=a M Y研究整体,得)(20↓-==a MY X B B研究ADF 杆,得)(2A ↓-=aM Y 0==A D X X 四、(15分)解:P S P S S BC AC AB 2=-==其余各杆均为零力杆。
五、(10分)解:动点A ,动系OC ,l ul v u v v e OC e r 2222====ω六、(10分) 解:利用瞬心法,s rad v s m r v AAB A /21/2====ωω s m r v ABB /22=⨯=ω七、(20分)解:动量ωmL mv K C 61==;动量矩ωω])6(121[22L m mL I L O O +==ω291mL =动能22218121ωωmL I T O ==题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评分 评卷教师一、(10分)已知P =100 N ,正方体的边长a =0.5m ,试求力P 对三个坐标轴之矩。
二、(15分)图示梁,已知P =20 kN , q = 10kN /m , l =2m ,求固定端支座A 的约束力。
三、(15分)三角刚架几何尺寸如图所示,力偶矩为M ,求支座A 和B 的约束力。
四、(15分)图示摇杆机构,折杆AB 以等速度υ向右运动。
摇杆长度OC =a ,用点的合成运动知识求当︒=45ϕ(距离l OA =)时C 点的速度、加速度。
五、(15分)图示四连杆机构,O 1B =l , AB=1.5 l 且C 点是AB 中点,OA 以角速度ω转动,在图示瞬时,求 B 、C 两点的速度、加速度及做平面运动刚体AB 的角速度AB ω六、(15分)质量为m 1和m 2的两重物,分别挂在两条绳子上,绳又分别绕在半径为1r 和2r 并装在同一轴的两鼓轮上,已知两鼓轮对于转轴O 的转动惯量为I ,系统在重力作用下发生运动,求鼓轮的角加速度。
(m 1<m 2)七、(15分)均质细长杆质量为m ,长度L ,匀角速度转动,试计算图示位置杆的动量、对转轴的动量矩及动能;并虚加惯性力。
理论力学 期末考试 试卷 参考答案一、解: M z (P)=252Nm 。
二、解: N B =20kN ;X A =0kN Y A =40kN ;M A =120kN.m 三、解: R A =R B =M/b 四、解: v v v v e A 2245cos === v l a v C 22=五、解:ωl v A 2=ωω32=AB (顺时针)ωωυl l AB B ==5.1六、解:虚加惯性力和惯性力偶:εεI I M a m R a m R O QO Q Q ==== , , 222111列方程:00, 0)(222111221122112211=----=----=∑εI r a m r a m gr m gr m M r R r R gr m gr m F m QO Q Q O解得:g I r m r m r m r m ++-=2222111122ε七、解:动量ωmL mv K C 61==;动量矩ωω])6(121[22L m mL I L O O +==ω291mL = 动能22218121ωωmL I T O ==, mL 612===εωO QO nQ I M R 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评分评卷教师受力偶M 作用, 力偶矩M =Pa ,试求A 和B 处的支座约束力。
(本题10分)二、如图所示刚架结构,已知P =20kN ,q =10kN /m ,不计自重,计算A 、B 、C 的约束力。
(本题15分)三、已知F 1=20kN ,F 2=10kN 。
①、计算图示平面桁架结构的约束力;②、计算8杆、9杆、10杆的内力(本题15分)。
四、平面曲柄摆杆机构如图所示,曲柄OA 的一端与滑块A 用铰链连接。
当曲柄OA 以匀角速度ω绕固定轴O 转动时,滑块在摇杆O 1B 上滑动,并带动摇杆O 1B 绕固定轴摆动O 1。
设曲柄长OA= r ,求当曲柄OA 在水平位置、30=ϕ时,摇杆O 1B 的角速度、角加速度;动点的科氏加速度。
(本题15分)五、椭圆规尺的A 端以速度v A 向左运动,AB=l ,在图示位置AB 杆与水平线夹角为300。
求B 端的速度以及尺AB的角速度、角加速度。
(本题15分)六、质量为m 长为l 的均质杆OA ,可绕O 轴转动,以角速度ω逆时针转动,求该瞬时杆的动量、对转轴O 的动量矩、以及动能,虚加惯性力。
(15分)七、已知均质圆轮绕轴O 转动,轮的重量为P ,半径为R ,其上作用一主动力偶M ,重物的质量为m ,计算重物上升的加速度a (15分)理论力学 期末考试 试卷( )卷 参考答案一、(本题10分)解:受力如图所示(3分)=⇒=∑A X X (1分)qa P Y M a P a a q a Y M B B A 214302240+=⇒=-⨯-⨯⨯-⇒=∑(3分)qa P Y P a q Y Y Y A B A 2341020+=⇒=-⨯-+⇒=∑(3分)二、(本题15分)解:整体受力如图所示(3分)kN Y Y M BBA5.1903205.13440=⇒=⨯-⨯⨯-⇒=∑(3分)kN Y Y Y Y AB A 5.00200=⇒=-+⇒=∑(3分)340=⨯++⇒=∑B A X X X (1分)整体受力如图所示(3分)kN X X MB B C33.6012025.1930-=⇒=⨯-⨯+⇒=∑(3分)kN X A 67.5-=⇒kNX X C 37.60=⇒=∑(1分)kNY Y C 5.00=⇒=∑(3分)三、(本题15分)。