2017年兰州理工大学石油化工学院836理论力学B考研强化模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 如图1所示,在筛动机构中,筛子的摆动是由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄OA
的转速
OA=0.3m。当筛子BC 运动到与点O 在同一水平线上时,
筛子BC 的速度。
求此瞬时
图1
【答案】速度分析如图2所示,可知BC 杆平动。
图2
由速度投影定理可得其中解得
2. 图表示连续印刷过程。纸厚为b ,以匀速v 水平输送。试以纸盘半径r 表示纸盘的角加速度。
【答案】设初始状态下,纸盘的半径为由面积关系有
由式①对t 求导得
由
两边对f 求导得
联立以上各式求得
3. 图1所示水平面上放一均质三棱柱A , 在其斜面上又放一均质三棱柱B. 两三棱柱的横截面均为直角三角形. 三棱柱A 的质量
为三棱柱B 质量
的三倍, 其尺寸如图1所示. 设各处摩擦不计,
初始时系统静止. 求当三棱柱B 沿三棱柱A 滑下接触到水平面时, 三棱柱A 移动的距离
.
经过时间f 后,纸盘的半径为r 。
图1
【答案】以系统为研究对象, 由移动了
可得:
解得
即当三棱柱B 沿三棱柱A 滑下接触到水平面时, 三棱柱A 向左移动
. 可知, 系统水平方向上质心运动守恒, 设A 沿x 轴正向
4. 三角板在滑动过程中,其顶点A 和B 始终与铅垂墙面以及水平地面相接触。已知AB=BC=AC=b,
为常数。在图1所示位置,AC 水平。求此时顶点C 的加速度。
【答案】(1)速度分析,如图2所示。可知P 点为ABC 的速度瞬心,所以
图2
(2)加速度分析
①以B 为基点,分析4点加速度,如图3(a )所示。
图3
由
可得在水平方向上的分量为
其中解得
②以B 为基点,分析C 点加速度,令分别向水平向右为x 轴方向和铅垂向上为轴方向,如图3(b )所示。
由
分别向x 、y 方向投影可得