2017年太原科技大学交通与物流学院818理论力学B[专业硕士]考研题库
● 摘要
一、计算题
1. 如图1所示, 液压式汽车起重机全部固定部分(包括汽车自重)总重
求:(a )当
大?
起吊重量
旋转部分总重
时,
支撑腿A , B 所受地面的支承力;(b )当R=5m时, 为了保证起重机不致翻倒, 问最大起重量为多
【答案】以整体为研究对象, 受力如图2所示。
图
1
图2
(a )由平衡方程
得
解得
(b )当起重机起重量为最大时, 起重机达到翻倒的临界状态, 此时为零。 由平衡方程解得
得
即保证起重机不致翻倒, 最大起重量为52.22/W。
2. 如图所示,半径为R 的圆盘沿直线轨道无滑动地滚动,设轮心A 的速度为缘一点M 的运动,求:
(1)点M 的运动轨迹; (2)点M 与地面接触时的速度; (3)点M 运动到最高处时的速度。
分析圆盘边
图
【答案】以圆盘与地面接触点建立坐标系Oxy 。设圆心为C 点,M 点相对于圆心转动的角度为则M 点的轨迹方程为
速度方程为
所以,点M 在与地面接触时的速度为
点M 运动到最高点处时的速度为
3. 图1所示均质板质量为m , 放在两个均质圆柱滚子上, 滚子质量皆为上作用一水平力F , 并设滚子无滑动, 求板的加速度
.
图1
【答案】以(1)
为动点, 均质板为动系, 由
可得
同理
以均质板为研究对象, 受力分析如图2(a )所示.
其半径均为r. 如在板
图2(a )
作出所有的主动力、约束反力和惯性力, 由平衡方程
其中
(2)以轮A 为研究对象, 受力分析如图2(b )所示
.
可得
图2(b )
作出所有的主动力、约束反力和惯性力, 由平衡方程
(3)以轮B 为研究对象, 如图2(c )所示
.
可得
图2(c )
作出所有的主动力、约束反力和惯性力, 由平衡方程其中
联立上述方程, 解得
可得