西安建筑科技大学：《理论力学（一）Theoretical Mechanics》精品课程教学资源_试题4答案

理论力学答案及评分标准 1、填空题(本题20分) 1)x=402N(2分),m,(F)=150√2N,m(3分) 2)F=100N(5分) 3)o=20trad/s(3分),a=20rad/s2(2分) 4) 5cm/s(3分), (2分) 2、计算题(本题10分) 解:受力图(2分) ∑X=0P+P-F2 F2 (2分) F ∑M(F)=0F1a-P·a=0;F1=5kN (3分) ∑M(F)=0-F3·a-P·a-P.2a=0;F3=-15kN (3分) 3、计算题(本题20分) B 解:对BC受力图(2分) ∑M(F)=0-F-:52-q42=0;F OkN (4分) 对整体受力图(3分) ∑M4(F) Fg·=6-q·8·4 M=12kN (4分) ∑ X=0 F-F F=-8kN 3分) ∑ 3 4分)

理论力学答案及评分标准 1、填空题（本题 20 分） 1）X=- 40 2N （2 分）， mx（F）=150 2N m （3 分） 2）F=100N （5 分） 3）ω=20t rad/s （3 分），α=20rad/s2 （2 分） 4) v = 2 5 cm/s （3 分）， 2 a = 2 5 cm /s （2 分） 2、计算题（本题 10 分） 解：受力图 （2 分） X = 0 P + P − F2 cos 45 = 0； F2 =10 2k N  （2 分） MC (F) = 0 F1  a − P a = 0； F1 = 5kN （3 分） MD (F) = 0 − F3  a − P a − P 2a = 0； F3 = −15kN （3 分） 3、计算题（本题 20 分） 解：对 BC 受力图 （2 分） M B (F) FE 2 q 4 2 0 FE 10k N 5 3  = 0 −   −   = ； = − （4 分） 对整体 受力图 （3 分）  M A (F) = M A − FE   6 − q 8 4 = 0 M A = 12k N  m 5 3 0 ； （4 分） X FAx FE 0 FAx 8k N 5 4  = 0 −  = ； = − （3 分） Y FAy FE q 8 0 FAy 6k N 5 3  = 0 −  −  = ； = （4 分） FE B E A q C FE B E C FBy FBx q FAy FAx MA F1 F2 P P C F3 D

4、计算题(本题15分) 解:对均质正方形板 受力图(1分) Y=0F3=0; 2分) ∑M2(F)=0F5=0 (2分) X=0 -Fsin 6-Fs sn 0=0: F=0 (2分) ∑MAD(F)=0-F6·a-P=0;F6=-(压)(3分) ∑MC(F)=0-F=0:F=0;(2分) ∑M,()=052a+P,=0 F。P(压)(3分) 5、计算题(本题15分) IO D 0 速度分析图 加速度分析图 解:动点滑块A:动系固连在圆盘B上(1分) v=v+v 作速度平行四边形如图(2分 v=OA·O0=√2LOo V.=v. COS 45=Lo 1分) ve=v, COs 45=LOo (1分)

z F6 F2 y F5 F3 F1 H F G E D B C A P F4 x 4、计算题（本题 15 分） 解：对均质正方形板 受力图 （1 分） Y = 0 F3 = 0； （2 分） M z (F) = 0 F5 = 0； （2 分） X = 0 − F1 sin  − F5 sin = 0； F1 = 0 ； （2 分） ( ) ( ) 2 0 2 0 6 ； 6 压 P F a  M AD F = −F  a − P  = = − （3 分） MAC (F) = 0 −F4 = 0； F4 = 0； （2 分） ( ) ( ) 2 0 2 0 2 ； 2 压 P F a  M y F = F  a + P  = = − （3 分） 5、计算题（本题 15 分） 解：动点 滑块 A；动系 固连在圆盘 B 上 （1 分） a e r v = v + v 作速度平行四边形如图 （2 分） OA 0 2L0 va =  = 45 0 vr = va cos = L  （1 分） 45 0 ve = va cos = L  （1 分） 速度分析图 ac A B C O1 D O ω A B C O1 D O ω 加速度分析图 va vr ve aa n ae n ar ae t

0=p/OA=(顺时针)(1分) ae +ae tar+a (1分)作加速度矢量图如图(2分) a=OA@ a=O,Ao=Loo a=2ov=2Lo (1 3) a cos45°=a a.=an- a cos45°=0 (2分) (2分) a=a2/O1A=o2(顺时针)(1分) 6、计算题(本题20分) d 速度分析图 加速度分析图 解:0A一定轴转动 vA=OA0=0.2×2=0.4m/sa4=OAo2=0.8m/s2 (2分) AB一平面运动,其速度瞬心为0点 O1=4=2ms(逆时针)vB=OBo=023×2=043m/s 如图所示(7分) aI +an=a,+aBa+aB 作加速度矢量图4分) a="B=48m/s2an=AB·o2n=16m/s2(2分) a. cOS60°+a2cos30°=-a4cos60+aB (2分) al=2aB4-a4-√a=-5914md/s2(与假设相反)(1分) an=√(a)2+(a1)2=7617l/s2 (2分)

1 0  = ve /O A = (顺时针) （1 分） r c n e e n aa = a + a + a + a  （1 分） 作加速度矢量图 如图 （2 分） 2 0 2 0 2 1 2 0 2 a OA0 2L a O A L ac 2vr 2L n e n a = = = = = = （1 分） cos 45 = − = − cos 45 = 0  n  a n r r e n e n aa a a a a a （2 分） 2 45 0 sin 45 sin    a a a a a a L n e c e c a n a = − + = − =   （2 分） 2 1 0  /   = ae O A = （顺时针） （1 分） 6、计算题（本题 20 分） 解：OA―定轴转动 2 2 v OA 0.2 2 0.4m/s a OA 0.8m/s A =  =  = A =  = （2 分） AB－平面运动，其速度瞬心为 O 点 rad s v OB m s OA v B AB A AB  = = 2 / （逆时针） =  = 0.2 3  2 = 0.4 3 / 如图所示 （7 分） n BA t A BA n B t aB + a = a + a + a 作加速度矢量图 （4 分） 2 2 2 2 4.8 m/s a AB 1.6 m/s R v a AB n BA n B B = = =  = （2 分） n A BA n B t aB + a = −a + a    cos60 cos30 cos60 （2 分） 2 a 2a a 3a 5.914 rad /s n A B n BA t B = − − = − （与假设相反） （1 分） 2 2 2 a (a ) (a ) 7.617 rad /s n B t B = B + = （2 分） A O B 速度分析图 R O1 vB vA aA O B 加速度分析图 A R O1 ω aA a t BA a n BA a n B a t B