西安建筑科技大学2004级理论力学上期末试卷答案

西安建筑科技大学土木04理论力学（上）试题标准答案及评分标准 （A）

1、选择题（本题8×5分＝40分）
（1）某平面任意力系向O点简化，得到 ， ，方向如图所示，若将该力系向A点简化，则得到（ A ）。
A、 ，
B、 ，
C、 ，
D、 ，
（2）图示平面桁架中，杆1、2的内力为（ D ）。
A、
B、
C、
D、
（3）已知物块A重100N，绳的拉力F＝25N，物块A与地面间的滑动摩擦因数为0.2，则物块A与地面间的摩擦力为（ B ）。
A、20XX
B、15N
C、0
D、不能确定
（4）曲杆自重不计，其上作用一力偶矩为M的力偶，则图（a）中B点的反力比图（b）中的反力的关系为（ B ）。
A、大于
B、小于
C、相等
D、不能确定

（5）正方体的顶点上作用着6个大小相等的力，此力系的最终简化结果是（ B ）。
A、合力 B、合力偶
C、平衡


（6）圆轮绕固定轴O转动，某瞬时轮缘上一点的速度为v，加速度为a，如图所示。试问哪些情况是不可能的？（ D ）
A、(a)、(b) B、(b)、(c) C、(c)、(d) D、(a)、(d)


（7）在图示机构中，已知s = a + bsinωt，且φ＝ωt （其中a、b、ω为常数），杆长为l，若取小球A为动点，动系固连于物块B，静系固连于地面，则小球A的牵连速度ve的大小为（ B ）。
A、lω
B、bωcosωt
C、bωcosωt+ lωcosωt
D、bωcosωt+ lω

（8）平面图形上任意两点的加速度aA、aB与A、B连线垂直，且aA ≠ aB，则该瞬时，平面图形的角速度ω和角加速度α应为（ C ）。
A、ω ≠ 0，α ≠ 0 B、ω ≠ 0，α ＝ 0
C、ω ＝ 0，α ≠ 0 D、ω ＝ 0，α ＝ 0


2、计算题（本题15分）
求图示结构固定端A 的约束反力。已知q＝10kN/m，P =50 kN。

解：DC为二力杆，先以BC为研究对象，受力如图所示


（5分）
对整体：





（5分）


（5分）



3、计算题（本题15分）
图示刚架A端固定。已知：分布荷载作用于yz平面内，荷载集度q＝2kN/m，集中力P、Q分别与x、y轴平行，且P＝5 kN，Q＝6 kN。求空间固定端A 的约束反力。

解：整体受力分析：
（2分）
（2分）
（2分）

（3分）

（3分）

（3分）
4、计算题（本题15分）
平面机构如图所示，小环M同时套在大环和直杆AB上，已知大环固定不动，直杆绕支座A等角速转动，角速度 ，大环半径R = 0.1 m，求 时，小环M的绝对速度和绝对加速度。

速度分析 加速度分析
解：动点：M 动系：固连与AB
速度分析：

（3分）
（2分）
加速度分析：


（2分）
向与 垂直的方向进行投影：

（2分）
（1分）
5、计算题（本题15分）
图示平面机构中的轮C作纯滚动。AB = 6r，OA = 4r，已知当BC铅直时，φ＝30°，β＝90°，杆OA的角速度为ω，角加速度为α 。试求（1）杆AB的角速度ωAB；（2）轮C的角速度ωC。

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