2017年燕山大学重型机械协同创新中心801理论力学考研题库
● 摘要
一、计算题
1． 图中所示为一振动记录仪的简图，质量为m 的物块五的下端支撑在刚度系数为的弹簧上，上端与指针的点铰接. 指针可绕水平轴转动，对轴0的转动惯量为
并用刚度系数为
的水平弹
簧与振动仪的外壳相连. 求系统在图示平衡位置做微幅振动的固有频率
.
图
【答案】用能量法求解. 系统的动能为
以系统的平衡位置为零势能点，则系统的势能为
设系统振动的规律为
则最大动能为
最大势能为
系统为保守系统，有
得
2．
三个物块的质量分别为相连接, 放在质量
ABED 的上面向右移动, 而物块1m 时, 截头锥相对地面的位移
.
由一绕过两个定滑轮M 与N 的绳子
的截头锥ABED 上, 如图所示. 当物块
下降时, 物块
在截头锥
下降
则沿斜面上升. 如略去一切摩擦和绳子的质量, 求当重物
图
【答案】设截头锥向左移动了s , 初始时质心水平坐标为Ｏ. 由于系统在水平方向的质心位置不变, 因此
解得
3． 某人水平抛出一个球, 如果考虑科氏惯性力, 则在下述情况下, 由抛球的人来看, 球的路径会偏向不考虑科氏惯性力时路径的右侧还是左侧？
（1）在北半球水平抛出；（2）在南半球水平抛出；（3）在南极和北极水平抛出. 【答案】（1）左侧；（2）右侧；（3）不偏出.
4． 如图1所示，重为P 的板搁在两个半径为r 、重为W 的磙子上，磙子可视为均质圆柱。设接 触面足够粗糙，磙子与板和水平面之间均无相对滑动。在板上作用一水平拉力F ，求板的加速度。
图1
【答案】分别取平板C 轮A ，B 为研究对象，受力分析如图2所示。
图2
根据动静法列平衡方程
对平板，虚加惯性力
对轮A ，虚加惯性力
对B 轮，虚加惯性力
联立式①②③求解，得板的加速度
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