2018年浙江大学环境与资源学院341农业知识综合三[专业硕士]之理论力学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 由直角曲杆ABC , DE , 直杆CD 及滑轮组成的结构如图1所示, 杆AB 上作用有水平均布载荷q 。不计各构件的重量, 在D 处作用一铅垂力F , 在滑轮上悬吊一重为P 的重物, 滑轮的半径r=a, 且
,
。求支座E 及固定端A 的约束力。
图1
【答案】DE 为二力杆, 受力沿着DE 的连线指向内。
(1)以COD (含销钉D )和滑轮为研究对象, 受力如图2(a )所示。
图2
由平衡方程
得
解得
由于DE 为二力杆, 所以
(2)以ABCOD (含销钉D )和滑轮为研究对象, 受力如图2(b )所示。
由平衡方程
得
解得
2. 如下计算对不对?错在哪里?
图1
(a )图1(a )中取动点为滑块A ,动参考系为杆OC ,则(b )图1(b )中因为
常量,所以,
常量,
(c )图1(c )中为了求所以
的速度平行四边形画法不正确,正确图见图2。
为此瞬时的大小,不是任意时刻的速度和角速度故不能在轴投影得
的大小,取加速度在轴上的投影式:
【答案】(a )不对,
(b
)加速度的计算不正确。对时间求导。
(c )计算不正确。由所以
此时应用合矢量投影定理,而不要与平衡方程投影混淆。
图2
3. 在铅直平面内有质量为m 的细铁环和质量为m 的均质圆盘, 分别如图(a ), (b )所示. 当OC 为水平时, 由静止释放, 求各自的初始角加速度及铰链O的约束力
.
图
【答案】由平面运动微分方程可得
其中
(1)以圆环为研究对象, 可得
将微分方程代入上式, 解得
(2)以圆盘为研究对象, 可得
将微分方程代入, 解得