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2018年中国农业科学院食物营养所341农业知识综合三[专业学位]之理论力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、计算题

1. 如图1所示偏心轮摇杆机构中,摇杆0做往复摆动,从而带动摇杆绕轴求此时摇杆

摆动。设

的角速度和角加速度

借助弹簧压在半径为R 的偏心轮C 上,偏心轮C 绕

,,时轮C 的角速度为角加速度为零

图1

【答案】对偏心轮中心C 的速度分析,如图2所示。

图2

动点:轮上C 点。 动系:杆

绝对运动为定轴转动,相对运动为直线运动,牵连运动为定轴转动。 由速度公式得

由式①分别沿

方向和垂直于

方向投影可解得为

加速度分析,如图3所示。

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所以,杆

的角速度

图3

动点动系如前。 由加速度公式得

由式②沿垂直于

方向投影得

解得

所以,杆

的角加速度为

逆时针方向。

2. 质量为m 的小车在斜面上自高度h 处滑下, 而与缓冲器相碰, 如图1所示. 缓冲弹簧的刚度系数为k , 斜面倾角为求小车碰着缓冲器后自由振动的周期与振幅

.

图1

【答案】建立如图2所示坐标系, 选取小车在弹簧上受力平衡时的位置为坐标原点, 小车与弹簧接触后做简谐振动, 其运动微分方程为:

图2

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斜面倾角与运动方程无关, 所以固有频率为:自由振动周期为:初始条件:t=0时, 所以振幅为:

3. 在如图1所示结构中,已知弹簧的刚度系数k=100N/cm,

原长重不计,且EF//AB。试用虚位移原理求连杆EF 的内力。

图1

【答案】

图2

弹簧的弹性力为

各力作用点的坐标及其变分为

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