3. 力F作用在长方体的右侧面内,各棱边尺寸为a、b、c和坐标轴x、y、z分别如图所示,求该力F在三个坐标轴上的投影及对三个坐标轴之矩。
4. 作用于手柄端的力F=600N,试计算力F在x、y、z轴上的投影及对x、y、z三个坐标轴之矩。
5. 固结在AB轴上的三个圆轮,半径各为r1、r2、r3;水平和铅垂作用的力大小F1?F1?、F2?F2?为已知,求平衡时F3和F3?两力的大小。
6. 图示一半径R=10cm的均质薄圆板。在距圆心为a=4cm处有一半径为r=3cm的小孔,试计算此薄圆板的重心位置。
7. 求图示截面重心的位置。
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8. 求图示截面重心的位置。
第七章 点的运动
名词解释 1.质点 2. 参考体 3. 参考系 4.自然法 5.弧坐标 6.曲率半径 7. 切向加速度 8.法向加速度 9. 全加速度 10.速度 11.加速度
单项选择题
1. 点作曲线运动时,匀变速运动是指下述哪种情况?( ) A. 切向加速度矢a?=常矢量 B. 切向加速度大小a?=常量 C. 全加速度矢a=常矢量
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D. 全加速度大小a=常量
2. 点作曲线运动时,下述说法哪一个正确?( )
A. 若切向加速度为正,则点作加速运动 B. 若切向加速度与速度符号相同,则点作加速运动 C. 若切向加速度与速度符号相反,则点作加速运动 D. 若切向加速度为零,则速度为常矢量
3. 一点作曲线运动,开始时速度v0=12m/s,某瞬时切向加速度a?=4m/s,则2s末该点的速度的大小为( )
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A.4m/s B.20m/s C. 6m/s D. 无法确定
2
4. 点作直线运动,已知某瞬时加速度为a=-4 m/s,t=1s时速度为v1=4m/s,则 t=2s时,该点的速度大小为( )
A. 0 B. -4 m/s C. 8 m/s D. 无法确定
5. 在某瞬时,若点的切向加速度和法向加速度都等于零,则此点( )
A. 必定静止不动 B. 必作匀速直线运动 C. 可能作匀速直线运动 D. 可能作匀速曲线运动 6. 在某瞬时,若点的法向加速度等于零,切向加速度不等于零,则此点( )
A. 必定作直线运动 B. 必定作曲线运动 C. 可能作直线运动 D. 以上结果都不可能 7. 判断下列说法哪一个是正确的( )
A. 若v=0, 则a必等于零 B. 若a=0, 则v必等于零
C. 若v与a始终垂直,则v不变 D. 若v与a平行,则点的轨迹必为直线
8. 两个作曲线运动的点,初速度相同,任一时刻的切向加速度大小也相同,下述说法哪一个正确( ) A. 任意时刻这两个点的速度大小相同 B. 任意时刻这两个点的法向加速度大小相同 C. 两点全加速大小相同
简答题
1.描述点的运动有几种方法?试比较各种方法的特点。
2.点作曲线运动时点的位移、路程和狐坐标是否相同?各有什么意义?
3.点的运动方程和轨迹方程有何区别?由点的运动方程可求出轨迹方程吗?反之,由轨迹方程能求得运动方程吗? 4.汽车开动的瞬时,初速度等于零,问汽车的初加速度是否也等于零?
5.加速度a的方向是否表示点的运动方向?加速度a的大小是否表示点的运动快慢? 6.平均速度与瞬时速度有什么区别?在什么情况下相同? 7.
dvdvdrdr和,和是否相同? dtdtdtdt8.怎样的运动既无法向加速度an,又无切向加速度a??怎样的运动只有切向加速度a?,没有法向加速度an?怎样的运动只有法向加速度an,没有切向加速度a??怎样的运动既有法向加速度an,又有切向加速度a?? 9.在某瞬时一动点的法向加速度等于零,而其切向加速度不等于零,该点是作直线运动还是曲线运动? 10.自然法中描述点的运动方程S=f(t)为已知,则任一瞬时点的速度、加速度即可确定,对吗?为什么? 计算题
1.半圆形凸轮以等速v0=1cm/s水平方向向左运动,而使活塞杆AB沿铅垂方向运动,如图所示,当运动开始时,活塞杆A端在凸轮的最高点上,如凸轮的半径R=8cm,求活塞B的运动方程和速度。
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2.偏心轮的半径为r,偏心转轴到轮心的偏心距OC=a,坐标轴Ox如图所示,已知,???t,?为常数,求从动杆
AB的运动规律。
3.飞轮转动时,其轮缘上一点按方程式s=0.1t运动,s以米计,t以秒计。设飞轮的半径为2m,求当此点的速度v=30m/s时,其切向与法向加速度。
4. 飞轮的半径R=2m,以等加速度由静止开始转动,经过10s后,轮缘上各点获得线速度v=100m/s时,求当t=15s时,轮缘上一点的速度以及切向和法向加速度 5.细杆O1A绕轴O1以???t的规律运动(?=常数),杆上套有小环M,小环M同时又套在半径为R的固定圆圈上,如图所示,求小环M的速度与加速度。
3
2
6.已知点的运动方程:x=50t,y=500-t,单位为m、s,求当t=0时,点的切向加速度、法向加速度及轨迹的曲率半径。
第八章 刚体的基本运动
名词解释 1. 平移 2. 转动 3.角速度 4.角加速度 5.匀速转动
单项选择题
1.满足下述哪个条件的刚体运动一定是平移?( ) A. 刚体运动时,其上某直线始终与其初始位置保持平行
B. 刚体运动时,其上某两条直线始终与各自初始位置保持平行 C. 刚体运动时,其上所有点到某固定平面的距离始终保持不变 D. 均不满足
2. 下述哪一个条件可以作为判断刚体平移的充分必要条件?( ) A. 刚体运动时,其上某两条直线始终与各自初始位置保持平行 B. 刚体运动时,其上有不在一条直线上的三点始终作直线运动 C. 刚体运动时,其上各点速度始终相同
D. 刚体运动时,其上每一点都在某固定平面上运动,且其上很多条直线都与各自初始位置保持平行 3. 刚体绕定轴转动时,下述哪一个说法正确?( )
A. 当转角??0时,角速度?为正 B. 当角速度??0时,角加速度?为正
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C. 当??0,??0时,必有角加速度??0
D. 当角加速度?与角速度?同号时为加速转动,当角加速度?与角速度?异号时为减速转动
4. 圆盘绕O轴作定轴转动,其边缘上一点M的加速度a如图所示,在下述中,哪一个符合三圆盘实际情况?( ) A.(a)??0,??0 (b) ??0,??0 (c) ??0,??0 B.(a)??0,??0 (b) ??0,??0 (c) ??0,??0 C.(a)??0,??0 (b) ??0,??0 (c) ??0,??0 D.(a)??0,??0 (b) ??0,??0 (c) ??0,??0
5.绳子的一端绕在定滑轮上,另一端与物块B相连,若物B的运动方程为x?kt2,其中k为常数,轮子半径为R,则轮缘上A点的加速度的大小为( )
221/224421/222
A. 2k B. (4kt/R) C. (4k+16kt/R) D. 2k+4kt/R 6. 汽车通过双曲拱桥(桥面曲线为抛物线)时,车厢作( ) A. 平移 B. 定轴转动 C. 除平移与转动外的其他运动
7. 圆盘作定轴转动,若某瞬时其边缘上A,B,C,D四点的速度、加速度如图所示,则哪一个运动是可能的?( )
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
8. 在平行四连杆机构O1ABO2中,CD杆与AB杆固结,若O1A= O2B=CD,O1A杆以匀角速度?转动,当O1A⊥AB时,则D点的加速度( )
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A. 大小等于O1D?,方向指向D O1 B. 大小等于O1A?,方向指向A O1 C. 大小等于CD?,方向指向DC
9. 满足下述哪个条件的刚体运动一定是定轴转动?( )
A. 刚体上所有点都在垂直于某定轴的平面上运动,而且所有点的轨迹都是圆 B. 刚体运动时,其上所有的点到某定轴的距离保持不变 C. 刚体运动时,其上或其扩大部分有两点固定不动
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