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2017年重庆大学航空航天学院864理论力学考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 在图(a )中,三棱柱A 沿三棱柱B 光滑斜面滑动,三棱柱B 沿光滑平面滑动. 设A 、B 重量分别为

开始时静止,求三棱柱B 的加速度a 和三棱柱A 相对于B 的加速度

【答案】用拉格朗日方程求解 三棱柱A 的绝对速度为

式中是三棱柱B 的速度

,系统的动能为

设过X ,坐标原点的水平面为零势能位置,则系统的势能为(设B 的重心到X ,原点的距离h 为常数)

拉格朗日函数为

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是三棱柱A 的相对速度,则

根据拉格朗日方程

,得

联立求解,便得到加速度

2. 球形凸轮顶杆机构如图1所示,顶杆AB 的A 端只能在凸轮子午面上运动。已知凸轮半径尼向右平移的速度V 。加速度a 。试求顶杆AB 的速度和加速度。

图1

【答案】速度分析,如图2所示。

图2

动点:AB 杆上A 点。 动系:球形凸轮。

绝对运动为直线运动,相对运动为圆周运动,牵连运动为平移。 速度公式

所以有

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加速度分析如图3所示。

图3

加速度公式

由式②沿x 方向投影得

解得

3 正方体边长为a=0.2m, 在顶点A 和B 处沿各棱边分别作用有六个大小都等于100N 的力, 其方.

向如图所示。求向点O 简化此力系的结果。

【答案】计算各力的投影并求和, 可得:

分别由A 点和B 点对O 取矩求和, 可得

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