西北工业大学网络教育学院 2016年4月大作业《理论力学》

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西北工业大学网络教育学院
2016年4月大作业
学习中心：                                 课程名称：     理论力学      
考试时间 120分钟                           考试形式：大作业                  A卷√  B卷□   
学
号                姓名                考试日期                年   月   日
一、填空题（每小题4分，共12分）
1. 平面任意力系向其作用平面内不同两点简化，所得主矢间的关系是　　　　    ，所得主矩间的关系是　　　　                                                          。
2. 如图1所示置于铅垂面内的均质正方形簿板重P =100kN，与地面间的摩擦系数f = 0.5，欲使簿板静止不动，则作用在点A的力F的最大值应为          。

                                   




3. 长为r质量不计的杆OA和质量为m、长为l的匀质杆AB在A端固接。它们以角速度ω，角加速度ε绕轴O转动，如图2-a所示。试按平面运动给AB杆加惯性力，并用已知量表示惯性力和惯性力偶矩的大小。Q t=　　　      ，Q n =　　　      ，MQO =　　　      。
二、单项选择题（每小题4分，共12分）
1. 空间同向平行力系 、 、 和 ，如图3所示。该力系向O点简化，主矢为 ，主矩为 ，则（    ）。
A. 主矢、主矩均不为零，且 平行于  
B. 主矢、主矩均不为零，且 垂直于
C. 主矢不为零，主矩为零
D. 主矢为零，主矩不为零
2. 图4所示机构中作平面运动的构件在图示位置的速度
瞬心是（    ）。
A. A点             B. O点
C. B点             D. 无穷远点
3. 图5所示均质等边直角弯杆OAB的质量共为2 m，以角速度ω绕O轴转动，则弯杆对O轴的动量矩的大小为（    ）。
A. LO = 23 ml2ω      B. LO = 43 ml2ω
C. LO = 53 ml2ω      D. LO = 73 ml2ω
三、计算题（20分）
支架CDE上受到均布载荷作用，载荷集度q =100N/m，支架的一端E悬挂重为W=500N的物体，尺寸如图6所示。求支座A的约束反力以及BD杆所受的压力。
四、计算题（16分）
已知杆AB的速度v =常量，尺寸b，在如图7所示瞬时，OC=l，φ=60°。应用点的复合运动求此时：（1）杆OC上C点的速度；（2）滑块B点的科氏加速度的大小，并在图中画出科氏加速度的方向。









五、计算题（17分）
半径R=20cm的圆轮，在水平直线轨道上作纯滚动，杆AB的A端与圆轮边缘上的点A铰接，B端与杆OB在点B铰接。在图示位置时，轮心C的速度vC =60cm/s，加速度aC=20cm/s2，方向如图8所示。试求杆OB的角速度和点A的加速度大小。（cos75°=0.2588）






六、计算题（23分）
图9所示不可伸长的细绳绕过半径为R的定滑轮A，两端分别系与半径为r的轮子和刚度系数为k的弹簧。轮子A，B可看作质量分别为m1，m2的匀质圆盘，轮子B沿倾角为θ的固定斜面作纯滚动，绳子与滑轮间无相对滑动。假设在弹簧无变形时将系统由静止释放，试求轮子中心C沿斜面下移距离s时，求：（1）轮心C的加速度；（2）轮子AB间绳的拉力；（3）轴承O处约束反力（绳子重量，轴承O摩擦不计）。

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