注工2014试题及答案 47-70 - 图文

47、将大小为100N的力F沿x、y方向分解，若F在x轴上的投影为50N，而沿x方向的分力的大小为200N，则F在y轴上的投影为 A.0 B.50N C.200N D.100N 答案：A

提示：见本书P65，第4-4题解。

48、图示边长为a的正方形OABC。已知：力F1=F2=F3=F4=F，力偶矩M1=M2=Fa。该力系向O点简化后的主失及主矩应为 A.FR=0N,MO=4Fa(B.FR=0N,MO=3Fa(C.FR=0N,MO=2Fa(

) ) )

D.FR=0N,MO=2Fa()

答案：D

提示：把F2、F3分别向O点平移，分别加一个力偶，其力偶矩为Fa。这样就得到一个平面汇交力系，其主失是零；同时得到一个平面力偶系，其主矩是2Fa ，方向是顺时针。原图中的M1和M2合力矩为零。

49、在图示机构中，已知：Fψ,L=2m，r=0.5m，θ=30°，BE=EG,CE=EH，则支座A的约束力为

A.Fax=Fψ( ),Fay=1.75Fψ( ) B.Fax=0，Fay=0.75Fψ( ) C.Fax=0，Fay=0.75Fψ( ) D.Fax=Fψ( ),Fay=1.75Fψ( )

答案：B

提示：取整体为研究对象，整体受力图如下，根据比例关系可知： BE=EG=1m 由ΣME=0，得

FAY·2m=Fp·1.5m FAY=0.75Fp

由ΣFX=0，得FAX=0

50、图示不计自重的水平梁与桁架在B点铰接，已知：载荷F1，F均与BH垂直，F1=8kN，F=4kN，M=6kN·m，q=1kN/m，L=2m，则杆件1的内力为 A.F1=0 B.F1=8kN C.F1=-8kN

D.F1=-4kN

答案：A

提示：取节点D为研究对象。根据桁架结构中的零杆判别法，可知节点D是三杆节点，其中DB和DC两杆在一条直线上，则第三根杆杆1必为零杆。F1=0

51、动点A和B在同一坐标系中的运动方程分布为y以cm计，t以s计，则两点相遇的时刻为 A.t=1s B.t=0.5s C.t=2s D.t=1.5s 答案：A

提示：两点相遇时xA=xB,yA=yB，即

，其中x、

也即

则公共解为t=1和t=0（舍去）

52、刚体作平动时，某瞬时体内各点的速度与加速度为 A.体内各点速度不相同，加速度相同 B.体内各点速度相同，加速度不相同 C.体内各点速度相同，加速度也相同

D.体内各点速度不相同，加速度也不相同 答案：C

提示：刚体平动时，某瞬时体内各点的运动轨迹、运动方程、速度和加速度完全相同。

53、杆OA绕固定轴O转动，长为?，某瞬时杆端A点的加速度a如图所示，则该瞬时OA的角速度及角加速度为 A.0，

a ?B.

acos?asin? ，??C.

a，0 ?a ?D.0，

答案：A

提示：OA杆绕固定轴O作定轴转动，只有切向加速度a，而无法向加速度。 由于a?=a=?而an=?

?，所以角加速度?=

a??2=0，所以角速度 ?=0。

54、在图示圆锥摆中，球M的质量为m，绳长?，若?角保持不变，则小球的法向加速度为

A.gsin? B.gcos? C.gtan? D.gctan?

答案：C

提示：小球M的受力如图所示，其中Fn=mg·tan? 由于Fn=man

即mg·tan?=man 所以an=gtan?

55、质链条传动机的大齿轮以角速度?转动，已知大齿轮半径为R，质量为m1，小齿轮半径为r，质量为m2，链条质量不计，则次系统的动量为 A.（m1+2m2)v B.（m1+m2)v C.（2m2-m1)v D.0

答案：D

提示：由于链条质量不计，此系统的动量就等于两个齿轮的动量之和。由于两齿轮的质心速度为零，故其动量m1vc1+m2vc2=0

56、均质圆柱体半径为R，质量为m，绕关于对纸面垂直的固定水平轴自由转动，初瞬时静止（G在O轴的铅垂线上），如图所示。则圆柱体在位置θ=90°时的角速度 A.

g 3R2g 3RB.

C.

4g 3Rg 2RD.

答案：C

提示：由于此题给出了两个状态，故要用动能定理。 其中J0=JG+mR2=

13mR2+mR2=mR2 22由于T2-T1=W12 其中T1=0 因此

1J0?2-0=mgR 213·mR2·?2=mgR 224g4g 即?= 3R3R?2=

57、质量不计的水平细杆AB长为L，在铅垂图面内绕A轴转动，其另一端固连质量为m的质点B，在图示水平位置静止释放。则此瞬时质点B的惯性力为 A.Fg=mg B.Fg=2mg C.0 D.Fg=

2mg 2答案：A

提示：质点B在铅垂图面内绕A点作圆周运动，由于在水平位置静止释放，故角速度?=0，法向加速度an=L?2=0,但是切向加速度a?=g，质点B的加速度就是a=a?=g，故惯性力为mg

58、如图所示系统中，当物块振动的频率比为1.27时，k的值是 A.1×105N/m B.2×105N/m C.1×104N/m D.1.5×105N/m 答案：A

提示：图示系统是一个受迫振动模型。有外激振函数F=300sin40t，可知，其圆频率?=40

??40??31.50 =1.27，故?0=

?01.271.27k因为固有频率?02=

m因为频率比

所以k=m?02=100×31.52=0.992×105≈1×105N/m

59、图示结构的两杆面积和材料相同，在铅直向下的力F作用下，下面正确的结论是 A.C点位移向下偏左，1杆轴力不为零 B.C点位移向下偏左，1杆轴力为零 C.C点位移铅直向下，1杆轴力为零 D.C点位移向下偏右，1杆轴力不为零

答案：B

提示：首先取节点C为研究对象，根据节点C的平衡可知，杆1受力为零，杆2的轴力为拉力F;再考虑两杆的变形，杆1无变形，杆2受拉伸长。由于变形后两根杆忍让要连载一起，因此C点变形后的位置，应该在以A点为原型，以杆1原长为半径的圆弧，和以B点为原型，以伸长后的杆2长度为半径的圆弧，着两条圆弧的交点C’上，如图，显然这个点

在C点向下偏左的位置

60、圆截杆ABC轴向受力如图。已知BC杆的直径d=100mm，AB杆的直径为2d。杆的最大的拉应力是 A.40MPa B.30MPa C.80MPa D.120MPa 答案：A

FNAB300π?103N提示：?AB???30MPa

AABπ?2002mm24FNBC100π?103N?BC???40MPa

πABC?1002mm24显然杆的最大拉应力是40MPa。

61、桁架由2跟细长直杆组成，杆的截面尺寸相同，材料分别是结构钢和普通铸铁，在下列

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