2017年清华大学时专业综合理论力学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 杆OC 与轮I 在轮心O 处铰接并以匀速水平向左平移,如图1所示。起始时点O 与点A 相距1, AB 杆可绕A 轴定轴转动,与轮I 在D 点接触,接触处有足够大的摩擦使之不打滑,轮I 的半径为r 。求当
时,轮I 的角速度和AB 杆的角速度。
图1
【答案】以O 为动点,AB 为动系,绝对运动为直线运动,相对运动为直线运动,牵连运动为定轴转动。
速度分析如图2所示。
图2
由
可得
其中解得
由
可得
综上可得,
当为
:
时,轮I 的角速
度
(逆时针方向)。
和AB 杆的角速度分别
2. 图所示电机托架OB 以恒角速度定的角速度
自转,
绕z 轴转动,电机轴带着半径为120的圆盘以恒
求图示瞬时圆盘上A 点的速度、加速度。
图
【答案】以圆盘上A 点为动点,OB 为动系。绝对运动为曲线运动,相对运动为定轴转动,牵连运动为定轴转动。
(1)速度分析其中
所以
(2)加速度分析:其中
所以
3. 图1所示为一拔桩装置。在木粧的点A 上系一绳,将绳的另一端固定在点C ,在绳的点B 系另一绳BE ,将它的另一端固定在点E 。然后在绳的点D 用力向下拉,并使绳的BD 段水平,AB 段铅直,DE 段与水平线、CB 段与铅直线间成等角如向下的拉力F=800N, 求绳AB 作用于桩上的拉力。
(弧度)(当很小时,
)。
图1
【答案】分别选取不同的研究对象进行受力分析,建立合适的坐标系求解。 (1)以D 点为研究对象,受力如图2(a )所示。 由平衡方程
可得
解得
(2)以B 点为研究对象,受力如图2(b )所示。
图2
由平衡方程
得
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