哈尔滨工业大学（威海） 2012 / 2013 学年 秋 季学期

姓名: 班级： 学号： 车辆工程等专业 理论力学 试题卷（A）

考试形式（开、闭卷）：闭卷 答题时间：120（分钟）本卷面成绩占课程成绩 80 %

题号 分数 一 二 三 四 五 六 卷 面 总 分 平 时 成 绩 课 程 总 成 绩

一、填空题（每题6分，共30分）

得分 1、如图所示，物块G=30N，力F=20N，物块与水平面间的静摩擦因数fs=0.21,动摩擦因数f=0.2,则作用在物块上的滑动摩擦力的大小等于 。

zAF30oGFc??yabBOx遵守考试纪律注意行为规范

2、已知长方体的边长a、b、c，角度?、?，则力F在轴x上的投影Fx= ,力F对x轴之矩Mx(F)= 。

A ?OBv

3、图示匀质杆AB的质量是ｍ，长度是l，置于铅直平面内，已知倾角

??60?时B端的速度为v,则其动量大小为 ，对点O的动量矩为 ，动能为 。

教研室主任签字：

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4、如图所示匀质圆盘的质量为ｍ，半径为r，圆盘以角速度ω和角加速度α绕偏心轴O转动，偏心距OC=e。惯性力系向O点简化，主矢的大小FIO= ，主矩的大小MIO= 。

?OeCr?

k1k2

5、图示振动系统中物块的质量为ｍ,两弹簧刚度系数分别为k1和k2，则系统的等效弹簧刚度系数keq= ，固有频率ω0= 。

二、计算题（15分） 得分

在图示结构中，两水平梁BD与CE用竖直杆BC铰接，受铅垂力F=500N和均布载荷q=400Ｎ／ｍ作用，各杆重力不计。求AB杆的内力和支座D处的约束力。

A3mDF30?BqEC6m

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三、计算题（15分） 得分

如图所示平面机构中，轮子在水平面作纯滚动，借助铰接在轮缘上的套筒B带动摇杆OA转动。已知轮子的半径r=0.5m,轮心C的速度v=20m/s，加速度a?10m/s2，图示位置时摇杆与轮相切，与水平面的夹角为60?。试求此瞬时摇杆的角速度?和角加速度?。

A遵守考试纪律Bav rC60?O

注意行为规范 第 3 页 （共 6 页）

四、计算题（20分） 得分

滚子A质量为ｍ1，半径为r,沿倾角为θ的斜面向下只滚不滑，如图所示。滚子中心借一跨过滑轮B的绳与质量为ｍ2的物块C相连，物块C下端连一刚度系数为k的铅直弹簧，滑轮与滚子的质量和半径均相等，且都是均质圆盘。现将系统在弹簧无变形时静止释放，试求：（1）滚子中心沿斜面下移s时的加速度。（2）此时滚子与斜面间的摩擦力。

BAOC?

k

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五、计算题（10分） 得分

平面机构中，杆AB的A端沿垂直于AB方向作用有力F1，滑块B沿水平方向作用有力F2，在图示位置平衡。已知杆件倾角为θ，OD=AD=BD=a,如不计各杆重量和各处摩擦，试用虚位移原理求比值F1/F2

ADF1?O

遵守考试纪律F2

B? 注意行为规范 第 5 页 （共 6 页）

六、计算题（10分） 得分

如图所示，刚杆AB长l，右端固连质量为ｍ的物体A，其下端连接刚度系数为k的弹簧，并挂有质量也为ｍ的物体D,杆AB的中点用刚度系数也为k的弹簧拉住，使杆在水平位置平衡，杆的质量不计，试用拉格朗日方程写出系统的运动微分方程。

l/2BEkl/2AkD

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