济南理论力学答案-运动学自测试卷

1《运动学》自测试卷班级：姓名：学号：题号一二三四五六总分得分100阅卷教师一、选择题（每小题3分，共36分）1、点M沿螺线自外向内运动，如图所示，它走过的弧长与时间的一次方成正比，则该点C。A.越跑越快B.越跑越慢C.加速度越来越大D.加速度越来越小2、点作直线运动，运动方程327ttx，x的单位为米，t的单位为秒。则点在t＝0到t＝7s的时间间隔内走过的路程为B。A．154mB．262mC．54mD．208m3、绳子的一端绕在滑轮上，另一端与置于水平面上的物块B相连，若物B的运动方程为x=kt2,其中k为常数，轮子半径为R。则轮缘上A点的加速度的大小为C。A．2kB．21222)/4(RtkC．212442)/164(RtkkD．Rtkk/42224、每段长度相等的直角折杆在图示的平面内绕O轴转动，角速度为顺时针转向，M点的速度方向如图中的A所示。MxABMOvM(A)MOvM(B)MOvM(C)MOvM(D)25、曲柄OA在图示瞬时以ω0绕轴O转动，并带动直角曲杆O1BC在图示平面内运动。若取套筒A为动点，杆O1BC为动系，则相对速度大小为C，牵连速度大小为B。（将正确答案的序号填入划线内）A.dω0B.02dC.2dω0D.022d6、图示直角弯杆OAB以匀角速度绕O轴转动，并带动小环M沿OD杆运动。已知OA=l，取小环M为动点，OAB杆为动系，当=60º时，M点牵连速度ve的大小为：D。A.lω/2B.lωC.3lωD.2lω7、直角杆OAB以角速度ω绕O转动，并带动套在其上的小环M沿固定铅直杆CD滑动，已知OC＝OA＝a，图示位置OA⊥OC，则该瞬时小环的绝对速度为aω。8、半径为R的圆轮以匀角速度ω作纯滚动，带动杆AB绕B作定轴转动，D是轮与杆的接触点。若取轮心C为动点，杆AB为动系，则动点的牵连速度为C。A.BDve，方向垂直ABB.ve=Rω，方向平行BEC.BCve，方向垂直BCD.ve=Rω，方向平行BAdddO1OABC45o哦oω0CBωωABEDAOADBMωMBAOCD39、图示各平面图形的速度分布为：(a)vA＝-vB，vA不垂直AB，这种速度分布是B。A.可能的B.不可能的(b)vA∥vB，vA不垂直AB，∣vA∣≠∣vB∣，这种速度分布是B。A.可能的；B.不可能的。10、在图示机构的几种运动情况下，平面运动刚体的速度瞬心为：(a)DC；(b)BC；(c)A；(d)C。A.无穷远处；B.B点；C.A、B两点速度垂线的交点；D.A点；E.C点。ABvAvB(a)ABvAvB(b)O1OAB(a)COAB(b)OA(c)BO1OAB(d)C411、在图示机构中，O1A∥O2B，O1A＞O2B，O1A⊥O1O2，1≠0，则1C2。A.＝；B.＞；C.＜。12、在图示机构中，O1A＝O2B，在图示瞬时O1A∥O2B，1＝0，1≠0，则1A2。A.＝；B.＞；C.＜＝；二、填空题（每小题4分，共24分））1、点M沿半径为R的圆周运动，其速度为v＝kt2，k是有量纲的常数。则点M的全加速度为2422/2Rtkkt。2、图示刚性三角块ABD，分别在B、D两点与杆铰接。已知杆O1B平行且等于杆O2D，又杆O1B的转动规律为=2(1+t)rad，O1B=20cm。C为三角块的形心。则vC=40cm/s，aC=80cm/s2。（方向请标于图上）3、直角刚杆中AO=1m，BO=2m，已知某瞬时A点的速度vA=3m/s，而B点的加速度与BO成=60°角。则该瞬时刚杆的角速度=3rad/s，角加速度=39rad/s2。O1O2AB12O1O2AB1212OABvAaBACO2DO1BaCvC54、双直角曲杆可绕O轴转动，图示瞬时A点的加速度aA=6cm/s2，方向如图。则B点加速度的大小为10cm/s2，方向与直线OB成300角。5、已知作平面运动的平面图形上A点的速度vA，方向如图所示。则B点所有可能速度中最小速度的大小为vA/2，方向沿AB方向。6、已知作平面运动的平面图形（未画出）上某瞬时A点的速度大小为vA，方向如图示，B点的速度方位沿mn，AB=L，则该瞬时刚体的角速度为LvA3/2，转向为顺时针。三、计算题（要有解题过程、要画分析图）1、（10分）半摆杆机构的曲柄OA绕O轴转动，通过滑块A带动O1B绕O1轴摆动。已知：L=20cm，当OA杆位于水平位置时，=10rad/s，=600。试求此瞬时：(1)O1B杆的角速度；(2)B点的速度。解：取滑块A为动点，O1B为动系，则速度合成图如图所示，则：scmLva/200scmvvae/10060cos0，sradLveBO/5/1（逆时针）scmLvBOB/20021，方向垂直于O1B斜向下OABaA304m3m3m60ºvAABvAA60ºnm30ºBLLLOABO1avevrv62、（15分）如图所示机构，O1A=O2B＝r＝10cm，O1O2＝AB＝20cm。在图示位置时，O1A杆的角速度ω＝1rad/s，角加速度α＝0.5rad／s2，OlA与EF两杆位于同一水平线上。EF杆的E端与三角形板BCD的BD边相接触。求图示瞬时EF杆的加速度。解：取EF上的E点为动点，BCD为动系则动系作平移，加速度合成图如图所示22/10scmrane，2/5scmrate由rteneaaaaa投影于BD面的法线方向00030sin30cos30costeneaaaa20/11.730tanscmaaatenea负号表示方向向左。3、（15分）滑块以匀速度vB=2m/s沿铅垂滑槽向下滑动，通过连杆AB带动轮子A沿水平面作纯滚动。设连杆长l=800mm，轮子半径r=200mm。当AB与铅垂线成角=30时，求此时点A的加速度及连杆、轮子的角加速度。解：AB做平面运动，瞬心为C，则AB角速度sradlvBCvBBAB/530sin//0由于滑块B无加速度，以B为基点，A点加速度tABnABAaaa其中22/20smlaABnAB投影于AB方向：nABAaa060cos，得2/40smaA，水平向右。投影于垂直于AB方向：tABAaa030cos，得2/320smatABAB角加速度：2/325/sradlatABAB，逆时针。对于纯滚动轮角加速度为：2/200/sradraAA，逆时针20cmωαO1O2ABCDEF30aateanearaAlBrvBAatABanABaC