2018年湖北工业大学机电研究设计院902理论力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1． 椭圆规尺AB 由曲柄OC 带动，曲柄以角速度
绕O 轴匀速转动，如图1所示。如
OC=BC=AC=r，并取C 为基点，求椭圆规尺AB 的平面运动方程。
图1
【答案】建立如图2所示的直角坐标系，AB 的运动可以由程即为这三个量与时间t 的关系。
来确定，AB 的平面运动方
图2
设t=0时
可得
2． 均质圆柱体A 的质量为m , 在外圆上绕以细绳, 绳的一端B 固定不动, 如图1所示. 当BC 铅垂时圆柱下降, 其初速为零. 求当圆柱体的轴心降落了高度h 时轴心的速度和绳子的张力
.
图1
【答案】以圆柱体A 为研究对象, 建立如图2所示直角坐标系, 受力和运动分析如图2所示. 可得
其中
解得
所以
图2
3． 如图所示，摩擦传动机构的主动轴I 的转速为n=600r/min。轴I 的轮盘与轴II 的轮盘接触，接触点按箭头A 所示的方向移动。距离d 的变化规律为d=100-5t，其中d 以mm 计，t 以s 计。已知r=50mm，R=150mm。求:（1）以距离d 表示轴II 的角加速度；（2）当d=r时，轮B 边缘上一点的全加速度。
图
【答案】（1）依题意可得
由转盘在接触点上切向速度相等可得
所以（2）当
d=r
所以B 边缘上一点的全加速度为
4 图1所示两小球A 和B , 质量分别为．
杆在水平位置, B 不动, 而A 的速度置；（3）t=2s时杆轴线方向的内力
.
用
的杆连接. 在初瞬时,
方向铅直向上, 如图所示. 杆的质量和小球的尺寸
忽略不计. 求:（1）两小球在重力作用下的运动；（2）在t=2s时, 两小球相对于定坐标系Axy 的位
图1
【答案】（1）以整体为研究对象, 受力及加速度分析如图2所示
.
图2
由平面运动微分方程可得:
解得
初始时B 点为速度瞬心, 当t=0时