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2017年北京市培养单位工程科学学院810理论力学考研题库

  摘要

一、计算题

1. 图示圆盘绕轴0在水平面内转动,质量为lkg 的滑块A 可在圆盘上的光滑槽中运动. 盘和滑块在图示位置处于静止,这时圆盘开始以等角加速度转动,已知b=0.1m.试求圆盘开始

运动时,槽作用在滑块A 上的侧压力及滑块的相对加速度

.

【答案】选滑块A 为动点,动系固连圆盘. 运动开始时

物块受力如图,槽的侧压力方向如图,大小未知,牵连惯性力:

相对运动微分方程:

将式①代入式②,式③解得

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2. 车轮的质量为m , 沿水平路面作匀速运动, 如图所示. 路面有一凹坑,

其形状由方程

确定. 路面和车轮均看成刚体. 车厢通过弹簧给车轮以压力F , 求车子经过凹坑

时, 路面对车轮的最大和最小约束力

.

图1

【答案】以车轮为研究对象, 如图2所示

.

图2

根据牛顿第二定律可得:因为

所以

解得

当x=0或x=l时约束力最小

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时约束力最大

3. 火箭沿与水平面成动方向成

角。如火箭重

角的方向作匀速直线运动,如图1所示。火箭的推力

求空气动力

和它与飞行方向的交角。

与运

图1

【答案】由于火箭作匀速直线运动,因此处于平衡状态。以火箭为研究对象,受力如图2所示。

图2

由平衡方程

可得

解得

4. 质量皆为m 的A , B 两物块以无重杆光滑铰接, 置于光滑的水平及铅垂面上, 如图1所示.

时自由释放, 求此瞬时杆AB 所受的力

.

图1

【答案】杆AB 为二力杆, 如图2所示.

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