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2017年西安电子科技大学机电工程学院842理论力学考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 如下计算对吗?

式中

分别是绝对轨迹、相对轨迹上该处的曲率半径,为动参考系上与动点相重合的那

一点的轨迹在重合位置的曲率半径。

【答案】以上各式均正确。

2. 用一力F=400N迫使圆锥形销钉进入在固定物体上的紧密配合锥孔之中。如果拿掉销钉则需要用力

。试计算销钉与锥孔之间的静摩擦因数(其中销钉锥面与竖直线的夹角为

)。

图1

【答案】由于销钉的受力具有对称性, 只需分析一侧的受力情况。 (1)当销钉进入锥孔时, 受力如图2(a )所示。 由平衡方程

图2

(2)当拿掉销钉时, 受力如图2(b )所示。 由平衡方程其中,

联立方程①②得

3. 一河流自北向南流动, 在北纬30°处, 河面宽500m , 流速为5m/s, 问东西两岸的水面高度相差多少?

【答案】取河流表面一小段为研究对象, 其受力和加速度分析如图 (a )所示

.

则科氏加速度为:

求水面的倾角, 如图 (b )所示, 则有:

东西两岸的水面高度差为:

4. 图中曲柄OA 以匀角速度转动,a ,b 两图中哪一种分析对?

(1)以OA 上的点A 为动点,以BC 为动参考体。 (2)以BC 上的点A 为动点,以OA 为动参考体。

【答案】(1)此分析正确,加速度图亦正确。 (2)分析不正确,相对轨迹无法确定,

5. 图中所示系统中重物A 的质量

不正确。

鼓轮D 由两个半

. 弹簧水平,

视滑轮B 为均质圆盘,质量

对其质心C 的固转半径

,径为r 和2r 的同心均质圆盘固结构成总质量

刚度系数k=4000N/m.鼓轮为纯滚动,不计滚动摩阻. 绳子与滑轮间无滑动. 求系统的固有频率

.

【答案】用拉格朗日方程建立系统的运动微分方程求解. 系统具有一个自由度,以系统静平衡位置为坐标原点,取图示x 为广义坐标,则系统的动能为

式中

代入动能表达式得

系统为保守系统,系统的势能为

则拉格朗日函数为

将拉格朗日函数代入拉格朗日方程