2010江蘇大學(xué)考研理論力學(xué)大綱真題附答案

1、I 考查目標(biāo)2II 考試形式和試卷結(jié)構(gòu)2III 考查內(nèi)容2IV. 題型示例及參考答案3江蘇大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試?yán)碚摿W(xué)考試大綱 真題及答案I 考查目標(biāo)科學(xué)、公平、有效地測(cè)試考生對(duì)理論力學(xué)基本概念、基本理論和基本方法的掌握程度，以選拔具有發(fā)展?jié)摿Φ膬?yōu)秀人才入學(xué)，為國(guó)家建設(shè)培養(yǎng)具有較強(qiáng)分析與解決實(shí)際問(wèn)題能力的高層次專(zhuān)業(yè)人才。具體來(lái)說(shuō)，要求考生：1 運(yùn)用力學(xué)的基本理論和基本方法熟練進(jìn)行研究對(duì)象的受力分析，求解靜力學(xué)平衡問(wèn)題。2 運(yùn)用力學(xué)的基本理論和基本方法熟練進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，求解各運(yùn)動(dòng)量。3 運(yùn)用力學(xué)的基本理論和基本方法熟練進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析及求解動(dòng)力學(xué)綜合問(wèn)題。II 考試形式和試卷結(jié)構(gòu)一、 試卷滿(mǎn)分及

2、考試時(shí)間試卷滿(mǎn)分為150分，考試時(shí)間180分鐘。二、 答題方式答題方式為閉卷、筆試。允許使用計(jì)算器，但不得使用帶有公式和文本存儲(chǔ)功能的計(jì)算器。三、 試卷內(nèi)容與題型結(jié)構(gòu)計(jì)算題為主III 考查內(nèi)容1靜力學(xué)(20 40)：(1) 掌握各種常見(jiàn)約束類(lèi)型。對(duì)物體系統(tǒng)能熟練地進(jìn)行受力分析。(2) 熟練計(jì)算各類(lèi)力系的主矢和主矩，對(duì)各類(lèi)力系進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算。(3) 應(yīng)用各類(lèi)力系的平衡方程求解單個(gè)物體、物體系統(tǒng)和平面桁架的平衡問(wèn)題(主要是求約束反力和桁架內(nèi)力問(wèn)題)。(4) 考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r平面物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。(5) 物體重心的計(jì)算2運(yùn)動(dòng)學(xué)(20 40)：(1) 理解剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征。熟練求解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的

3、角速度和角加速度，求解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)的速度和加速度。(2) 掌握點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)的基本概念。熟練應(yīng)用點(diǎn)的速度和加速度合成定理求解平面問(wèn)題中的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題。(3) 理解剛體平面運(yùn)動(dòng)的特征。熟練應(yīng)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影法求平面機(jī)構(gòu)上各點(diǎn)的速度。能熟練應(yīng)用基點(diǎn)法求平面機(jī)構(gòu)上各點(diǎn)的加速度。(4) 運(yùn)動(dòng)學(xué)的綜合應(yīng)用。3動(dòng)力學(xué)(40 60)：(1) 能計(jì)算動(dòng)力學(xué)中各基本物理量。(2) 熟練運(yùn)用動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理求解有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。(3) 熟練運(yùn)用動(dòng)量矩定理、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程、平面運(yùn)動(dòng)微分方程求解有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。(4) 熟練計(jì)算力的功和質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、平面運(yùn)動(dòng)剛體的動(dòng)能。應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理求解有

4、關(guān)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。(5) 運(yùn)用動(dòng)力學(xué)普遍定理綜合求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。(6) 掌握剛體平移及對(duì)稱(chēng)剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系的簡(jiǎn)化方法。應(yīng)用達(dá)朗伯爾原理(動(dòng)靜法)求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。(7) 應(yīng)用虛位移原理求解機(jī)構(gòu)的平衡問(wèn)題。(8) 掌握單自由度線(xiàn)性系統(tǒng)振動(dòng)微分方程的建立方法，計(jì)算系統(tǒng)的固有頻率。IV. 題型示例及參考答案1m3mB2m3m4mAxyz1、（10分）力作用于物體的A點(diǎn)（如圖），大小已知。試求對(duì)、軸之矩。ADEFCB6003003003003004002、（20分）圖示構(gòu)件中不計(jì)各桿件重量，力，桿ABC與桿DEF平行，尺寸如圖，求A、D處的約束反力。600AB3、（10分）已知長(zhǎng)為的桿，

5、其端放在水平面上，端放在斜面上，、處的摩擦系數(shù)都是，試求能夠支承重載荷的最大距離,桿自重不計(jì)。AODCB4、（15分）圖示直角彎桿繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使套在其上的小環(huán)沿固定直桿滑動(dòng)。已知：與垂直，在圖瞬時(shí)平行于且，求此時(shí)小環(huán)的速度；并求出小環(huán)的科氏加速度的大小和方向。ABC5、（20分）如圖機(jī)構(gòu)，圓盤(pán)以等角速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。試求在圖示瞬時(shí)，桿和桿的角速度和角加速度。BAC6、（20分）重的均質(zhì)桿，長(zhǎng)為，重心在點(diǎn)，、端的滾輪重量不計(jì)。桿在自重作用下在鉛垂平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，桿的兩端限制在水平和垂直的光滑導(dǎo)槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿處于鉛垂位置，而點(diǎn)具有初始速度。試求桿達(dá)到水平位置時(shí)，端的速度；同時(shí)求出當(dāng)桿與水平線(xiàn)成任

6、意角時(shí)（），連桿的角速度。ABCD7、（20分）勻質(zhì)桿長(zhǎng)，質(zhì)量為；桿的一端在繩索上另一端擱在光滑水平面上。當(dāng)繩鉛直而靜止時(shí)桿對(duì)水平面的傾角。現(xiàn)在繩索突然斷掉，求在剛斷后的瞬時(shí)桿端的約束反力。8、（10分）圖示一滑道連桿機(jī)構(gòu)，已知，滑道傾角為，機(jī)構(gòu)重量和各處摩擦均不計(jì)。當(dāng)時(shí)機(jī)構(gòu)平衡，試求作用在曲柄上的力偶與在滑道連桿上作用的水平力之間的關(guān)系（用虛位移原理求解）。DCAO9、（10分）振動(dòng)系統(tǒng)如圖所示，桿的質(zhì)量不計(jì)，在桿上端有一質(zhì)量為的擺球。當(dāng)擺球作微振動(dòng)時(shí)求系統(tǒng)的固有頻率。10、（15分）四連桿機(jī)構(gòu)如圖所示。，,。均質(zhì)桿的質(zhì)量為，均質(zhì)桿的質(zhì)量為，桿質(zhì)量不計(jì)。已知桿上作用一不變的力矩。當(dāng)時(shí)，桿繞軸

7、轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，角加速度為。試用達(dá)朗貝爾原理求此時(shí)鉸鏈，處的約束反力。DBA參考答案：一、解：二、ADEFCB600300300300300400FAxFAyFDxFDyABFAxFAyFBEFCFCDEFFDxFDyFEBFFC解：（1）研究整體，受力分析如圖得得 (1)（2）研究DF桿，受力分析如圖（3）研究AC桿，受力分析如圖由聯(lián)立方程組，解得，三、600ABFsAFNAABFNBFsB解：分析AB桿受力，如圖所示由聯(lián)立方程組，解得30°vevrMva四、解：動(dòng)點(diǎn)：小環(huán)M動(dòng)系：直角彎桿OAB方向向下五、解：BAB桿作瞬時(shí)平移，以A點(diǎn)為基點(diǎn)，加速度矢量圖如圖所示其中，向豎直方向投影得，故向水平方向投影得BACP，故六、解：（1）初始運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)，A點(diǎn)為速度瞬心AB桿的動(dòng)能為AB桿運(yùn)動(dòng)到水平時(shí)，此瞬時(shí)B點(diǎn)為速度瞬心，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為：AB桿的動(dòng)能為此過(guò)程，外力所做的功為由動(dòng)能定理，解得（2）當(dāng)AB桿由初始運(yùn)動(dòng)與水平線(xiàn)成任意角時(shí)，速度瞬心在P點(diǎn)此時(shí)AB桿的動(dòng)能為外力所做的功為由動(dòng)能定理，解得ABCmgFN45°C七、解：繩斷后，桿AB受力分析如圖。繩斷后，桿AB作平面運(yùn)動(dòng)，由平面運(yùn)動(dòng)微分方程（1）（2）以A點(diǎn)為基點(diǎn)向豎直方向投影的由聯(lián)立方程組，解得八、DCAOxFGEDCAO解：建立圖示坐標(biāo)系，由虛