2022年理论力学试题和答案 .pdf

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1、理论力学期终试题(一) 单项选择题（每题2 分，共 4 分）1. 物块重 P，与水面的摩擦角o20m，其上作用一力 Q，且已知 P=Q，方向如图，则物块的状态为 ( )。A 静止(非临界平衡 )状态B 临界平衡状态C 滑动状态D 不能确定第 1 题图第 2 题图2. 图(a)、(b)为两种结构，则 ( )。A 图(a)为静不定的，图 (b)为为静定的B 图(a)、(b)均为静不定的C 图(a)、(b)均为静定的D 图(a)为静不定的，图 (b)为为静定的(二) 填空题 (每题 3 分，共 12 分)1. 沿边长为ma2的正方形各边分别作用有1F ，2F ，3F ，4F ，且1F =2F =3F

2、 =4F =4kN，该力系向 B 点简化的结果为：主矢大小为RF =_ ，主矩大小为BM=_ 向 D 点简化的结果是什么？_ 。第 1 题图第 2 题图2. 图示滚轮，已知2mR，1mr，30，作用于 B 点的力4kNF，求力 F 对 A 点之矩AM=_ 。3. 平面力系向 O 点简化，主矢RF与主矩OM如图。若已知10kNRF，20kN mOM，求合力大小及作用线位置，并画在图上。(a)(b)PQo30DCABF1F2F3F4RrFABOO2O1CAB2OB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页第 3 题图第 4 题图

3、4. 机构如图，AO1与BO2均位于铅直位置，已知13mO A，25mO B，23rad sO B，则杆AO1的角速度AO1=_，C 点的速度C=_ 。(三) 简单计算题 (每小题 8 分，共 24 分) 1. 梁的尺寸及荷载如图，求A、B 处的支座反力。2. 丁字杆 ABC 的 A 端固定，尺寸及荷载如图。求A 端支座反力。3. 在图示机构中，已知mrBOAO4 .021，ABOO21，AO1杆的角速度4rad s，角加速度22rad s，求三角板 C 点的加速度，并画出其方向。ORFOMq0=6kN/mP=6kNM=4kN mCABO1OCAB1m1m2mq0=2kN/mM=4kN mP=

4、2kNAB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页(四) 图示结构的尺寸及载荷如图所示，q10kN/m，q020kN/m。求 A、C 处约束反力。(五) 多跨静定梁的支撑、荷载及尺寸如图所示。已知q20kN/m，l2m，求支座 A、D、E 处的约束反力。(六) 复合梁的制成、荷载及尺寸如图所示，杆重不计。已知q20kN/m，l2m，求 1、2 杆的内力以及固定端A 处的约束反力。(七) 图示机构中，曲柄OAr，以角速度4rad s绕 O 轴转动。12/O CO D，O1CO2Dr，求杆 O1C 的角速度。4.5m3mqq0

5、CABqDCABE2m2m2m2mo60GBACHD12llqEq30CoBArrrO1OO2D精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页五 理论力学 (A)期终试题解答01 级土木 (80 学时类 )用(一) 单项选择题1. A 2. B (二) 填空题1. 0 ；16kN m；0 , 16kN mRDFM2. 2.93kN mAM3. 合力10kNRF，合力作用线位置（通过1O ）2md4. 4.5rad s；9m s(三) 简单计算1. 取梁为研究对象，其受力图如图所示。有0 ,0()0 ,2305kN0 ,00kNA

6、xABBAyBAyXFMFPMFYFFPQFF2. 取丁字杆为研究对象，其受力图如图所示。有000,06kN10,1.5024.5kN1()0,41.5 10232.5kN mAxAxAyAyAAAXFPFYFqFMMMPqMF3. 三角板 ABC 作平动，同一时刻其上各点速度、加速度均相同。故CAAnAaaaa2220.446.4m sCnAnaar20.420.8m sCAaaOAFd= 2mO1ORRFOM4q0=6kN/mP=6kNM=4kN mCABAxFAyFAM1.5m1.5mmO1OCABCnaCaAnaAaB1m1m2mq0=2kN/mM=4kN mP=2kNAxFAyFAB

7、FQ=3kN精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页(四) 解： (1) 以 BC 为研究对象。其受力图如图(a)所示，分布荷载得合力 Q22.5kN 0 , 4.53015kNBCCMFQF所以F(2) 以整体为研究对象。其受力图如图(b)所示。010 , 4.502=7.5kNAxCAxXFFqF所以0 , 30=30kNAyAxYFqF所以2001134.534.502245kNAACAMMqqFM所以F(五) 解： (1) 以 BC 部分为研究对象，其受力图如图(b)所示。201220220kNBCyCyMFqF所

8、以F0 , 00 , 20=20kNBxCxByCyByXFFYFFqF所以(2) 以 CD 部分为研究对象，其受力图如图(c)所示。B0 , 00CxxXFF所以08420393.3kNECyDDMFQFF所以F0 , 0=33.3kN EDCyEYFFFQF(3) 以 AB 部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。0 , 0 00AxBxBxAxXFFFF所以4CFq0CB.5mBxFByFQ =22.5kN(a)4.5m3mqq0CABCFAxFAyFAM(b)DqCABE2m2m2m2mq=20kN/mBCCxFCyF2mBxFByF(a)(b)2mFDCE2mDFEFCxCyFQ=4

9、0 kNq(c)ABq=20kN/m2mAxFAyFAMBxFByF(d)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页0 , 20=60kN AyByAyYFqFF210 , 220280kN mAAByAMMqFM所以F(六) 解： (1)取 BC 部分为研究对象，其受力图如图(b)所示。21110 , 20220kNBMFqF所以F(2)取 ED 部分为研究对象，其受力图如图(c)所示。o221210 , sin302220280kNEMFqFF所以F(3)取 ABC 部分为研究对象，其受力图如图(d)所示。10 , 00

10、 , 40=60kNAxAyAyXFYFqFF所以2110 , 440280kN mAAAMMqFM所以F(七) 解：杆 AB 作平面运动， A、B 两点的速度方向如图。由速度投影定理，有ocos3023BABr杆 O1C 的角速度为14. 6 2 r ad sBOr1F2FDEq=20kN/mExFEyFl=2m(c)60EoGBACHD12llqq(a)CBq=20kN/mBxFByF1Fl=2m(b)BAC1FAxFAyFAMq=20kN/m2m2m(d)30CoBArrrO1OO2DAB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页