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（勤奋、求是、创新、奉献） 2010～ 2011 学年第二学期考查试卷 学院 _________________班级 __________ 姓名 __________ 学号 ___________ 《工程力学一》课程本科试卷B答案 主考教师：范志毅 （本卷考试时间 90 分钟） 题号 一 二 三 四 五 六 总得分 题分 15 20 65 得分 一、选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分） 1．在图示瞬时，AB刚体的速度瞬心在（ C ） （A）A点 　 （B）A点与B点 之间　 （C）B点 （D）O点与A点之间 2．确定下图直杆中A和B处约束力的方向是（ B ） （A）　A处向上，B处向下 （B）　A处垂直向下，B处垂直向上 （C）　A处水平向左，B处水平向右 （D） A处水平向右，B处水平向左 3．质点作匀速直线运动，则（ A ） （A） ；　　 （B）；；　 （C） ；； （D）； ； 4．图示有一力偶系，其合力偶矩的大小为（ C ） （A）40N.m 　　 （B）-30 N.m　 （C）-20 N.m （D）-10 N.m 5．杆AB与曲柄OA、DB铰接, OA∥DB, OA=DB＝R, OA、DB绕轴转动的角速度和角加速度为已知，杆AB做（ ）运动。 （A）　平动；　　 　 （B） 定轴转动； （C）　平面运动； （D） 瞬时平动 二、简答题（本题共5小题，每小题4分，共20分） 求下图中A处约束反力的大小。（杆的重量不计，接触处均为光滑） 2．在正方形体的顶角B处，作用力，如图所示。求此力对、轴的矩。 3. 弹簧的刚度系数是，其一端固连在铅垂平面内的圆环顶点O，另一端与可沿圆环滑动的小套环M相连。设小套环重力不计，弹簧的原长等于圆环的半径。试求小套环M从A运动到B弹性力所做的功。 4．确定出平面运动刚体的速度瞬心，并画出图中、点的速度方向。 5. 图示匀质刚体由直杆和圆盘组成。直杆质量杆长，圆盘质量半径，求刚体转动惯量 　　 三、计算题（本题共5小题，65分） 1． 图示连续梁中，已知，不计梁的自重。求A，B，C三处的约束力（15分） 2．如图所示曲柄导杆机构，曲柄OA=20cm,以ω=20rad/s角速度绕O轴匀速转动，曲柄与OY轴夹角=45° 1）确定动点、动系、分析三种运动， 2）画速度分析图，并求此位置杆BC的速度 3）画加速度分析图，并求此位置杆BC的加速度。（15分） 如图所示半径为R的半圆形凸轮D以初速度和加速度沿水平线向右运动，带动AB杆沿铅直方向上升， 1）确定动点、动系、分析三种运动， 2）画速度分析图，并求此位置杆AB的速度 3）画加速度分析图，并求此位置杆AB的加速度。（15分） 3．在图示机构中，已知：曲柄，以匀角速度转动，滚子作纯滚动，滚子的半径，。试求时 1）B点的速度与杆的角速度； 2）轮的角速度和点速度（15分） 3.图示平面机构。边长为L等边三角形与套筒A铰接，杆以角速度ω转动并带动杆转动。已知：，在图示位置时A、C、在同一水平线上。求该瞬时O D杆的角速度。 4．均质细杆OA可绕水平轴O转动，另一端铰接一均质圆盘，圆盘可绕铰A在铅直面内自由旋转，如图所示。已知杆OA长，质量为；圆盘半径为R，质量为。摩擦不计，初始时杆OA水平，杆和圆盘静止。求杆与水平线成角的瞬时，杆的角速度和角加速度。 解：根据动能定理 5．水平匀质细杆AB长，质量，A用铰链支承，B端用铅直绳吊住。现在把绳子突然割断，求O点的约束反力和AB杆的角加速度。（10分） 解： 第 6 页 共 6 页