2018年山东理工大学机械工程学院911理论力学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 两个均质圆盘质量相同, A 盘半径为R , B 盘半径为r , 且R>r.两盘由同一时刻, 从同一高度无初速的沿完全相同的斜面在重力作用下向下做纯滚动.
(1)哪个圆盘先到达底部? (2)比较这两个圆盘:
A. 由初始至到达底部, 哪个圆盘受重力冲量较大? B. 到达底部瞬时, 哪个动量较大? C. 到达底部瞬时, 哪个动能较大?
D. 到达底部瞬时, 哪个圆盘对质心的动量矩较大? 【答案】(1)两个圆盘同时到达底部.
(2)A :冲量相同;B :动量相同;C :动能相同;D :A 盘动量矩较大.
2. 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
3. 一质点带有负电荷e , 其质量为m , 以初速度强度方向垂直. 设已知作用于质点的力为
进入强度为的均匀磁场中, 该速度方向与磁场
求质点的运动轨迹.
的圆.
【答案】由于作用于质点的力始终与质点速度垂直, 所以质点速度大小不变. 因为
(其中
), 所以
即质点运动轨迹为半径为
4. 图1为叶片泵的示意图。当转子转动时,叶片端点B 将沿固定的定子曲线运动,同时叶片AB 将在转子上的槽CD 内滑动。已知转子转动的角速度为和OB 间的夹角为
OB 和定子曲线的法线间成角,
槽CD 不通过轮心O 点,此时AB 求叶片在转子槽内的滑动速度。
图1
【答案】以叶片上的B 为动点,转子为动系,速度分析如图2所示。
图2
由
可得,在x 方向上的分量为
其中解得
5. 如图1所示, 均质滑轮对轴O 的转动惯量为
重物质量为m , 拉力为F , 绳与轮间不打滑. 当重
物以等速v 上升和下降, 以加速度a 上升和下降时, 轮两边绳的拉力是否相同?
【答案】等速运动时, 滑轮角加速度为零, 无惯性力偶, 故两边绳的拉力相同. 加速运动时. 拉力不同
.
图1