2017年塔里木大学机械电气化工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之理论力学考研题库
● 摘要
一、计算题
1. 砖夹的宽度为0.25m , 曲杆AGB 与GCED 在G 点铰接, 尺寸如图1所示。设砖重P=120N, 提起砖的力F 作用在砖夹的中心线上, 砖夹与砖间的静摩擦因数起。
求距离b 为多大才能把砖夹
图1
【答案】(1)以整体为研究对象, 如图2(a )所示。
图2
由
得F=P。
(2)以砖为研究对象, 受力如图2(b )所示。 由平衡方程
得
解得
(3)以AGB 为研究对象, 受力如图2(c )所示。 由平衡方程解得
因为
2. 两均质杆
和
, 所以
与
均铅垂, 而AB 水
得
上端铰支固定, 下端与杆AB 铰链连接, 静止时
的最大偏角
.
平, 如图1所示. 各铰链均光滑, 三杆质量皆为m , 且右的碰撞力, 该力的冲量为I , 求碰撞后杆
如在铰链A 处作用一水平向
图1
【答案】
分别取
AB 为研究对象, 其运动分析如图2所示
图2
设碰撞结束时, 铅垂杆的角速度是图可得,
杆OA :
杆
其中,
, 水平杆的速度是v , 对OA 、
应用动量矩定理, 根据上
取水平杆AB 为研究对象, 应用冲量定理得:
其中,
应用动能定理得:
联立以上各式解得满足关系:
3. 图所示质量为m 的重物, 初速为零, 自高度h=lm处落下, 打在水平梁的中部后与梁不再分离. 梁的两端固定, 在此重物静力的作用下, 该梁中点的静止烧度
如以重物在梁上的静止平
衡位置为原点, 作出铅直向下的轴y , 梁的重量不计. 写出重物的运动方程
.
设杆OA 的最大偏角是
图
【答案】梁相当于弹簧, 重物将做简谐振动, 重物的运动微分方程为:
振动的固有频率为:
上述方程的通解为:
重物与梁接触前的速度为:
所以运动的初始条件为t=0时, 将初始条件代入, 解得:所以重物的运动方程是: