贵州师范大学2012— 2013学年度第 1 学期 《 理论力学 》I课程期 末 考试试卷
(B/卷;闭卷)
姓名 学号
学院 机械与电气工程学院 2011 年级专业 机械类（1）、（2）
本试卷共 4页，满分 100 分；考试时间 120 分钟。 题号 一 二 三 四 五 总分 统分人 题分 45 15 40 100 得分 得分 评卷人 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分）
1. 以下四个图所示的是一由F1 、F2 、F3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形，哪一个
图表示此汇交力系是平衡的。 【 】 F3 FF3 2
FF3 2
FF3 2
F 2
F1 F1 F1 F1 (A)
(B)
(C)
(D)
2. 图示各杆自重不计，以下四种情况中，哪一种情况的BD杆不是二力构件？ 【 】 C P CP PC C D B A D B A DQ B A PB A D
(A)
(B) (C) (D) 3. 图示用羊角锤拔钉子，下面四图所示的作用力中，哪一种是最省力的？ 【 】 P P P P
(A
(B
(C
(D
4. 图示为作用在刚体上的四个大小相等且互相垂直的力(F1, F2, F3, F4) F1 = F2 = F3 = F4 = F所组
成的平面任意力系，其简化的最后结果为 【 】
F4 (A) 过O点的合力； A F1 O (B) 力偶； F3 B (C) 平衡；
F2 (D) 过A点的合力。
5. 刚体作定轴转动时 【 】
(A) 其上各点的轨迹必定为一圆；
(B) 某瞬时其上任意两点的法向加速度大小与它们到转轴的垂直距离成反比；
(C) 某瞬时其上任意两点的加速度方向互相平行；
(D) 某瞬时在与转轴垂直的直线上的各点的加速度方向互相平行。
6. 下图所示机构均由两曲柄O1A、O2B和连杆AB组成,且图示瞬时均有O1A??O2B。在下列四图中，
当O1A、O2B两曲柄转动时，哪一种情况的杆AB作平移运动 【 】 O2 A A a O2
O2 O1 O2 aB O1 2a a a a a O1
OB 1 a A B A (A) (B) (C) (D) 7. 刚体绕定轴转动时，以下四种说法，哪一个是正确的？ 【 】
(A) 当转角? >0时，角速度? 为正；
装 订 线 (B) 当角速度? >0时，角加速度?为正；
(C) 当角速度? 与角加速度? 同号时为加速转动，当? 与? 反号时为减速转动； (D) 当? >0时为加速转动，当? <0时为减速转动。
8. 平面图形在其自身平面内运动，其上有两点速度矢在某瞬时相同，以下四种说法哪一个是
正确的？ 【 】 (A) 在该瞬时，其上各点的速度都相等； (B) 在该瞬时，其上各点的加速度都相等；
(C) 在该瞬时，图形的角加速度一定为零，但角速度不一定为零； (D) 在该瞬时，图形的角速度一定为零，角加速度也为零。
9. 圆盘绕O轴作定轴转动，其边缘上一点M的全加速度a如下列各图所示，以下所列的四组
关于角加速度? 和角速度? 的描述，哪一组符合图示的实际情况？ 【 】 M a M ? a M a O O O
(a)
(b)
(c)
(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。
10. 图示一小球绕点O在铅直面内作圆周运动。当小球由点A运动到点E时，若沿圆弧ADBE
运动，其重力所作的功用W1表示；沿圆弧ACE运动，其重力所作的功用W2表示，则 C 【 】
(A) W1>W2 E (B) W1 11. 平面图形在其自身平面内运动，以下四种说法中，哪些是正确的？ 【 】 (A) 若其上有两点的速度为零，则此瞬时其上所有各点的速度一定都为零； (B) 若其上有两点的速度在这两点连线的垂线（垂线也在此平面内）上的投影的大小相等，则此瞬时其上所有各点的速度的大小和方向都相等； (C) 若其上有两点的速度矢量之差为零，此瞬时该平面图形一定作瞬时平移； (D) 其上任意两点的加速度在这两点的连线上的投影一定相等。 12. 图示平面机构在图示位置时，AB杆水平，BC杆铅直，滑块A沿水平面匀速滑动。此时AB杆的角速度和角加速度分别用? AB和?AB表示，BC杆的角速度和角加速度分别用?BC和?BC表示，则 【 】 (A) ?AB?0,?AB?0 B (B) ?AB?0,?AB?0 A (C) ?BC?0,?BC?0 C (D) ?AB?0,?AB?0 13. 图示三个均质圆盘A、B、C的重量均为P，半径均为R，它们的角速度?的大小、转向都相同。 A盘绕其质心转动，B盘绕其边缘上O轴转动，C盘在水平面上向右滚动而无滑动。在图示位置时，A、B、C三个圆盘的动量分别用PA、PB、PC表示，则 【 】 ? ? A B C R R R ? (A) PA=PB=PC; (B) PA?PB?PC; (C) PA?PB=PC; (D) PA=PB?PC; 14. 在质点系的达朗贝尔原理的结论中，以下说法中，哪一个是正确的？ 【 】 (A) 所有主动力与各质点的惯性力组成一平衡力系，约束力可不必考虑； (B) 所有主动力和约束力与各质点的惯性力组成一平衡力系； (C) 所有的主动力和约束力组成一平衡力系； (D) 所有约束力和各质点的惯性力组成一平衡力系。 15. 一均质圆盘置于光滑水平面上，开始处于静止。当它受图示力偶(F, F ')作用后【 】 (A) 其质心C将仍然保持静止； (B) 其质心C将沿图示轴方向作直线运动； y F' c (C) 其质心C将沿某一方向作直线运动； F (D)其质心C将作曲线运动。 o x 得分 评卷人 二、判断题（本大题共10小题，每小题1.5分，共15分） ( ) 1. 作用于刚体上三力作用线相汇交于一点，则刚体必处于平衡状态。 ( ) 2. 平面汇交力系平衡时，力多边形的各力应首尾相接，在作图时力的顺序必须相同。 ( ) 3. 力偶与力是力系中的两个基本单元，彼此间可以平衡，也可以等效。 ( ) 4. 忽略质量的柔绳跨过定滑轮，那么任意状态下滑轮两端绳的拉力一定相等。 ( ) 5. 光滑铰链只限制物体间的相对转动而不限制物体间的相对移动。 ( ) 6. 刚体作平面运动时，平面图形内两点的速度在任意轴上的投影相等。 ( ) 7. 刚体作平移时，刚体上各点的轨迹均为直线。 ( ) 8. 若作用于质点系上外力在某坐标轴上投影的代数和为零，则质点系的动量在该坐标轴上 的投影等于零。 ( ) 9. 在复合运动问题中，牵连速度是牵连点相对动系的运动速度。 ( )10. 用解析法求平面汇交力的合力时，如果选用不同的坐标系，则所求得的合力效果不同。 得分 评卷人 一、计算题（本大题共4小题，每题10分，共40分） 1. 跨过定滑轮的一根柔软细绳的两端分别连着重物 A 和 B 。已知滑轮的半径为 r ；重物 A、B 的质量分别为m1、m2 ，且 m1 > m2。假设绳与轮之间不打滑，并不计滑轮质量与轴承摩擦，试求（1）整个系统对定轴 O 的动量矩；（2）重物 A 的加速度。 解: 2. 如图，车轮的半径为 r ，沿水平轨道纯滚动。 已知轮心C 的速度为 v0 ，试求轮缘上点 A 和某点 B 的速度。 解： 3. 如图，匀质杆 AB 长为 l ，质量为 m1，B 端靠在光滑的墙壁上，另一端 A 用光滑铰链与匀质圆轮的轮心 A 相连。已知圆轮的质量为 m2，半径为 R ，在水平面上作纯滚动。假设运动初始时系统静止，AB 杆与水平线间的夹角? = 45°，试求轮心 A 在初瞬时的加速度。 解: