理论力学复习题及答案(计算题部分)

三、计算题（计6小题，共70分）1、图示的水平横梁AB，4端为固定铰链支座，B端为一滚动支座。梁的长为4L，梁重P，作用在梁的中点C。在梁的AC段上受均布裁荷q作用，在梁的BC段上受力偶作用，力偶矩M＝Pa。试求A和B处的支座约束力。2、在图示两连续梁中，已知q,Ｍ,ａ及θ，不计梁的自重，求各连续梁在A，B，C三处的约束力。3、试求Z形截面重心的位置，其尺寸如图所示。4、剪切金属板的“飞剪机”机构如图所示。工作台AB的移动规律是s=0.2sin(π/6)tm，滑块C带动上刀片E沿导柱运动以切断工件D，下刀片F固定在工作台上。设曲柄OC=0.6m，t=1s时，φ=60º。求该瞬时刀片E相对于工作台运动的速度和加速度，并求曲柄OC转动的角速度及角加速度。5、如图所示，在筛动机构中，筛子的摆动是由曲柄连杆机构所带动。已知曲柄OA的转速nOA=40r/min，OA=0.3m。当筛子BC运动到与点O在同一水平线上时，∠BAO=90º。求此瞬时筛子BC的速度。6、在图示曲柄滑杆机构中，曲柄以等角速度ω绕O轴转动。开始时，曲柄OA水平向右。已知：曲柄的质量为m1，沿块4的质量为m2，滑杆的质量为m3，曲柄的质心在OA的中点，OA＝l；滑杆的质心在点C。求：(1)机构质量中心的运动方程；(2)作用在轴O的最大水平约束力。7、无重水平粱的支承和载荷如题图所示。已知力F、力偶矩为M的力偶和强度为q的均布载荷。求支座A和B处的约束力。8、在图所示两连续梁中，已知Ｍ及ａ，不计梁的自重，求各连续梁在A，B，C三处的约束力。9、工宇钢截面尺寸如图所示。求此截面的几何中心。10、如图所示，半径为R的半圆形凸轮D以等速v0沿水平线向右运动，带动从动杆AB沿铅直方向上升，求φ=30º时杆AB相对于凸轮的速度和加速度。11、图示机构中，已知：，OA=BD=DE=0.1m，曲柄OA的角速度ω=4rad/s。在图示位置时，曲柄OA与水平线OB垂直；且B、D和F在同一铅直线上，又DE垂直于EF。求杆EF的角速度和点F的速度。m30.1EF12、跳伞者质量为60kg，自停留在高空中的直升飞机中跳出，落下100m后，将降落伞打开。设开伞前的空气阻力略去不计，伞重不计，开伞后所受的阻力不变，经5s后跳伞者的速度减为4.3m/s，试求阻力的大小。13、图示组合梁(不计自重)由AC和CD铰接而成。已知：F=20kN，均布裁荷q＝10kN／m，M＝20kN·m，l＝1m。试求插入端A及滚动支座B的约束反力。14、如图示，三铰拱由两半拱和三个铰链A，B、C构成，已知每半拱重P=300kN，l=32m，h=10m。求支座A、B的约束力。15、水平圆盘的半径为r，外缘C处作用有已知力F。力F位于铅垂平面内，且与C处圆盘切线夹角为60º，其他尺寸如图所示。求力F对x、y、z轴之矩。16、图示铰接四边形机构中，O1A=O2B=100mm，又O1O2=AB。杆O1A以等角速度ω=2rad/s绕轴O1转动。杆AB上有一套筒C，此套筒与杆CD相铰接。机构的各部件都在同一铅直面内。求当φ=60º时，杆CD的速度和加速度。17、四连杆机构中，连杆AB上固连一块三角板ABD，如图所示。机构由曲柄O1A带动。已知：曲柄的角速度ωO1A=2rad/s；曲柄O1A=0.1m，水平距离O1O2=0.05m，AD=0.05m；当O1A⊥O1O2时，AB平行于O1O2，且AD与AO1在同一直线上；角φ=30º。求三角板ABD的角速度和点D的速度。18、如图示电动机的外壳固定在水平基础上，定子的质量为m1,转子质量为m2,转子的轴通过定子的质心O1,但由于制造误差,转子的质心O2到O1的距离为e。求转子以角速度作匀速转动时，基础作用在电动机底座上的约束反力。三、计算题1、2、解：3、4、5、6、