课程号:使用专业、年级:考试时间:第一学期《理论热学A》考试试卷A考试形式：闭卷任课班主任:郑女盘^1*□□□□□□□□□□□□WSHm一、是非题（对画错画X）（共5题，每题2分，共10分）.平面任意力系平衡的必要与充分条件是：力系的合力为零。（）.质心绕定轴转动时，假定角加速度为正，这么质心一定作加速转动。（）.质点在常力作用下，一定作匀速直线运动。（）.质点系动量对于时间的变化率，只与作用于系统的外力有关，而与内力无关。（）.只要约束所容许，可任意假定虚位移的大小和方向。（）、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.图示，《、F?、a,这么片和F2在x轴上的投影为(a)FxCOS6Z,F2x=0；(b)Fix=-Fxcosa,F2x=0；(C)=b]cos。，F2x=F2；(d)Kx=-Ecosa,F2x=F2第一学期郛一一热筑一一媒郛太熊鼠忝卿阴鼠壮—0鼠蒯川底嬲据郑氐期郛一一堞5$::点教出卦□□□□□□□□□□□□然志出股《理论热学B》考试试卷课程号：考试形式：闭卷使用专业、年级：任课班主任：考试时间：备注：一、判断正误（正确用“错误用X）（共4题，每题2分，共8分）.物体平衡时，磨擦力的大小F=fN。
（）.作用于质点上的力越大，质点的运动速率越高。（）.力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。（）.合力一定比分力大。（）二、选择题（共8题，每题4分，共32分）.图中正方体的周长a=m,其上作用的力F=200N,这么力b对x轴的扭矩为,对z轴的扭矩为OA..mB.—100血从机C.54?N,mD.2.0A长r,小和方向。A.B.C.大小rco,大小”，角速率,，AB长/,当0A坐落铅直位置时，B点的速率大方向水平向左方向水平往右方向水平往右D.大小3,方向水平向左3.判定以下作平面运动的图形速率正确的选项是(A)(B)(C)A(D).如图支架结构中，属于二力杆的杆件为AB杆。AC杆。AB杆和AC杆。D.结构中无二力杆。.对如图结构中A,B,C三点运动描述正确的选项是A.三点速率大小、方向相同，三点加速度大小、方向相同。B.三点速率大小、方向相同，三点加速度大小、方向不相同。C.三点速率大小、方向不相同，三点加速度大小、方向相同。D.不能判定。.以右图中，各均质物体的动量为0的是(a)(b)(A)(B)(C)(D)(a)(b).如图三轮的转动力矩相同，(a)轮车钩的绳自由端挂一质量为力的重物,(b)轮车钩的绳自由端受拉力F二mg,A.相同。
.不相同。C.难以判别。郑氐照郛心堞寂K照鼠籁卿用虫林10履题5息嬲据寂区堞s$::□□□□□□□□□□□□置却爬8.图示各点的运动，属于加速运动的是三、组合梁通过C点组合，规格如图，己知F=20KN,加=103.111,求人,13,0处支反力。（12分）1I产48VD四、图示曲柄滑道机构中，曲柄长0A=,绕0转动，在图示瞬时，其角速率/=角加速度二。=30°,求此瞬时导杆BC的速率。（12分）五、图示四曲轴机构，OA=OlB=-AB=L曲柄0A的角速率/=3md/s,2试求当曲柄0A在水平位置而曲柄02正好在铅垂位置时，B点的速率和曲柄01B的角速率。（12分）六、质量为m,长为/的均质杆0A绕定轴0转动，图示瞬时的角速率为。,角加速度为a,求此时杆件0处的约束力。（12分）七、滑轮重G,直径为R,对。轴的回转直径为0,一绳绕在滑轮上，绳的另一端系一重为P的物体A,系统由静止开始运动，不计绳的质量，求重物下降S时的速率。（12分）,标准答案及评分标准（A）课程名称：理论热学B考试班级：考试时间：标准制定人：一、1.X2,X3.X4.X二、LB,A2.A3.B4.C5.A6.C7.B8.A三、解：（1）取CD为研究对象，画受力图（2分），列平衡多项式片=.一值）=°七X6-八1=0几Fn=—KN=3.33KN得：3（2分）（2）取整体为研究对象，画受力图（2分），列平衡多项式2N人(b)=。
Fdx12+Fbx3-M-Fx7=0，曰取=得：^-KN=36.61KN3(2分)%=0鼠二°（2分）（4分）（2分）FAy+Fb+Fd—F（4分）（2分）得：4，=-20KN设分）四、解：选OA上A为动点，动系固连于滑道BC上。（3分）绝对运动：圆周运动相对运动：直线运动牵涉运动：平动在A点画速率矢量图，匕=匕+匕匕=OAco=0.1/71/5=QOmm/sVe=Vacos60°=0.05m/s-5amm/s（2分）V二VvBCve导杆BC作平动，其速率为50mm/s,方向向下。（1分）五、解：OA作定轴转动VA=OAco—lco（3分）杆AB作平面运动，A,B两点速率方向如图，按照速率投影定律匕=°（5分）得：％=r-—--43rad/s°iB0、B（2分）（2分）>y六、解法一：=—a,2按照刚体运动定律a：=—co2c2（4分）CXF()X-mgcos。=-mac得：F()X-mgcos(p-m—a（4分）,—mgsin(p=ma得：Foy-mgsm(/)+m—co2（4分）AFoy解法二：afc=-a2a：=-co2c2（4分）按照刚体运动定律厂t?nF()X=-macsm(p-mciccos夕=-m^[a(p+co1cos。
)（4分）-mg=-iva[coscp+nia^sin(pacmg得：加=mg+m—（co2sin夕一2cos0）七、解：以轮和重物A为一系统。初始动能工=0（2分）重物增长s时动能7；=-^-V2+--P-2g2g重物增长S,系统外力作功W=Ps按照动能定律有5-1二w2fR2解得：V=2g2gR?2PsgP+G。+Gp2（4分）（3分）（2分）（3分）（2分）第一学期《理论热学A》考试试卷C器一一期□□□□□□□□□□□□螯1课程号：考试方法：使用专业、年级：任课班主任：考试时间：一、是非题（对画错画X）（共5题，每题2分，共10分）.受平面任意力系作用的质心，力系的合力为零，质心就一定平衡。（）.定轴转动质心上各点的角速率相同。（）.力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。（）.一个质心假定动量为零，该质心就一定处于静止状态。（）.定轴转动质心对其转轴的动量矩等于质心对其转轴的转动力矩与质心角加速度的乘积。（）二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.图示，6、尸2、那么a和尸2在X轴上的投影为O(a)F[x=F{cosa,F2x=0；(c)F]x=Kcosa，F2x=F2；(b)F[x=-F1cosa,F2x=0；(d)F]x=-F}cosa,F2x=-F22.图示杆件的斥力/对杆端O点的扭矩加。
（b）=(a)Fa；(b)-Fa；(c)Fh(d)-Fl3.正六面体如图示，棱长为m在A点作用一力「该力对y轴之矩（a）M、⑺=Fa；（b）My（F）=O；（c）My（F）=-Fa.静滑动磨擦质数人等于磨擦角（pf的。（a）余弦；（b）余弦；（c）正弦；（d）余切。.如右图汇交力系的力六边形表示o（a）力系的合力等于零；（b）力系的合力是R；（C）力系的主矩不为零。6.图示均质细直杆，质量为相，长为/,绕。轴转动的角速率为①，这么杆的动量大小为O—mlco；(b)mlco；(c)02.均质滑轮直径为七对。轴的转动力矩为J,绳子的一端绕在滑轮上,另一端挂有质量为机的物体A。系统在重物作用下运动，设某瞬时滑轮的角速率为①，角加速度为a,这么系统对。轴的动量矩大小乙0二°(a)Jco+mR2co；(b)Jco-mR2co；(c)Ja+mR2co。.质量为加，直径为R的均质圆轮沿水平直线作纯滚动如图所示为动，轮心速率为也这么—mv2；—mv2；4(d)—mv22.图示均质圆盘，直径为凡质量为根，绕。轴转动，某瞬时，角速率为3如图所示为动，角加速度为。
，这么惯性力系向0轴简化结果为(a)"r=。，MK)=-mR2a,顺秒针方向F/r=mRa,水平向左，Mlo=-mR2a.逆秒针方向F]R=mR①2,垂直向下，M10=010.图示均质细直杆，质量为根，长为/,对。轴的转动力矩为.图示杆件，均布荷载q对杆端。点的扭矩M°=ATo'b-22(a)qal；(b)-qal；(c)；(d).正六面体如图示，棱长为a,在上面A点作用一力「该力对y轴之矩为o(a)My(F)="Fa；(b)Mv(F)=O；(c)My(F)=--Fa.A、8两物块用无重刚性杆AB联接，与斜面的磨擦角分别为外、%，斜面夹角为戊，如98＜。＜以，设整个系统在斜面上静止，这么AB杆o(a)受拉；(b)受压；(c)不受力(a)—m/2(a)—m/2；12(a)—m/2(a)—m/2；12Q(d)—ml212三、计算题（15分）组合梁如图示。q=2kN/m,F=10kN,,求固定端A、支座。和钱链3处的约束力。四、计算题（15分）图示机构，直角杆OCD以匀角速率/绕。轴作定轴转动，推动A3杆作铅直运动。
。=30。，OC=百/，试求A5杆的速率和科氏加速度。D五、计算题（15分）图示机构中，。4=R,匀角速率g,AB=l,直径为〃的圆轮B沿水平面作纯滚动。试求当04处于水平，且夕=30。时，杆的角速率和圆轮的角速率。4六、计算题（15分）绞盘的机构如右图，可绕固定轴转动的轮3和C,其直径均为R,对自身转轴的转动力矩分别为人被提高重物A的重量为P,作用于轮。的主动力矩为用动能定律求重物A的加速度。月口月口月口//////////考试标准答案及评分标准（C卷）月口//////////课程名称:考试时间:考试班级:标准制定人:课程名称:考试时间:一、是非题（对的在括弧内画错的画X）（共5题，每题2分，共10分）1.X；2.V；3.X；4.X；5.X二、选择题（共10题，每题3分，共30分）1.(d)；2.(b)；3.(b)；4.(b)；5.(a)；6.(a)；7.(a)；(c)；9.(a)；10.(c)三、计算题(15分)解：先取杆￡Mc=04Fb—4F=0,Fb=10kN2(=0Fc-Fb^F=Q,Fc=20kNkN6分再取AC杆Z工=0几=。
ZG=0%+片-4夕=0Fay="kN=0MA-4q-2+F^4=0MA=—24kN-m6分四、计算题（15分）静系固连于地面。解：取A3杆上A点为动点，动系固连于OCO杆,B静系固连于地面。3分由速率合成定律乙=%+匕.04=2/TOCo"1-5"hzvp—OA-co=234分tan603sin6003、8凤2&=2⑴M=~T60五、计算题（15分）D解：“=ON-co。=R①oA3杆的瞬心为。点%B=?r“°=空眄CAABcos(p31=CB?3AB圆轮的瞬心为。点六、计算题（15分）解：取系统，用动能定律求解1P91?1?T=——少+—%：+—%；2g22助=g=R助=g=R^即⑺=Md(p-Pds^即⑺=Md(^即⑺=Md(p-Pds,dsd(p=—R所以所以(MPds/,~R-Pds7所以(MPds/,~R-Pds7两侧导数得两侧导数得两侧导数得^~P(MR-PR2)gP2J~PR2+R2第一学期郛一一热筑一一媒郛太熊鼠忝卿阴鼠壮—0鼠蒯川底嬲据郛一一热筑一一媒郛太熊鼠忝卿阴鼠壮—0鼠蒯川底嬲据郑氐期郛一一堞5$::点数出卦口口口口口口口口口口口口“中料侬芥藤忠划价课程号：使用专业、年级:考试时间：考试形式：闭卷任课班主任：备注：所有题目需在答题纸上作答一、判断正误（正确用J错误用X）（共4题，每题2分，共8分）TOCo"1-5"hz.当力与轴共面时，力对该轴之矩为零。
（）.质心平行联通时，质心上各点的轨迹只能是直线。（）.作用于质点上的力越大，质点的运动速率越高。（）.假定系统的总动量为零，这么系统中每位质点的动量必为零。（）二、填空题（共5题，每空4分，共20分）.图1示正方体周长为a,在左侧面作用力户，如右图，这么力户对犬轴的扭矩为,对z轴的扭矩为O.图2中，均质狭长杆件的动量大小为,W方向为o图2.如图3,46杆上作用一质心，质心矩为肱杆长为/,杆重不计，这么支座8处的约束力大小为，方向为O图2图3.物块受力如图4,6MFp=80N,物块与固定面的静磨擦质数￡=〃5,这么物块与固定面间的磨擦力大小为O.如图5,轮直径因此在水平面上作纯滚动,轮心。的速率为7,这么轮的角速率。=o图4图5三、选择题（共4题，每题3分，共12分）图4图5.一点作匀速曲线运动，这么对点的切向加速度为和法向加速度Q〃描述正确的是（）o.如图6所示，0A杆在铅垂面内绕。点旋转,A端为钱链,杆AB一直保持铅垂,B端为放置型腔的框架,这么对5端型腔运动描述正确的选项是（）oA.型腔轨迹为圆周，速率垂直向下；.型腔轨迹为直线，速率垂直向下；C.型腔轨迹为圆周，速率垂直与力杆;D.型腔轨迹为直线，速率垂直与以杆其斜面上又放置一个三四面体反初始时系统静止,图7.如图7所小,水平面上放置一个三四面体4在不计各处磨擦，这么其斜面上又放置一个三四面体反初始时系统静止,图7不计各处磨擦，这么当三四面体6沿斜面下降时，三四面体/的运动情况为（）oA.往右运动；B.向左运动；C.未能判定4.如图8所示，扶梯以匀加速度万上升，这么放到底板上重为G的物体"对底板的压力（）。
A.小于G；B.大于G；C.等于G；D.未能判定四、由AC和构成的组合梁通过钱链C联接。不计各处磨擦，这么当三四面体6沿斜面下降时，三四面体/的运动情况为（不计各处磨擦，这么当三四面体6沿斜面下降时，三四面体/的运动情况为（）oA.往右运动；B.向左运动；C.未能判定4.如图8所示，扶梯以匀加速度万上升，这么放到底板上重为G的物体"对底板的压力（）。A.小于G；B.大于G；C.等于G；D.未能判定四、由AC和构成的组合梁通过钱链C联接。图8它的支承和受力如图。b=40KN,q=10KN/m,4=2帆，不计梁自重。求A,B,。处约束反力。（12分）五、三角形物块。沿水平方向往右运动，速率为左，其斜面与水平线成45。角，杆A8上端靠在斜面上，试求杆的速率。（12分）nil—六、图示机构，0A以匀角速率g=L54//s转动，OA-40cm,coh=40cm,求滑块3nil—六、图示机构，0A以匀角速率g=L54//s转动，OA-40cm,co七、质量为力的圆盘绕。轴作定轴转动，角速率为0，角加速度为。,圆盘刚体为C,偏心矩为&求。处的约束力。（12分）/I、均质滑轮质量为好直径为R,一绳绕在滑轮上，绳的另一端系一质量为02的物体A,系统由静止开始运动，不计绳的质量，求滑轮转过。
角时的角速率。（12分）标准答案及评分标准（D）课程名称：理论热学B课程名称：理论热学B考试班级:考试时间:标准制定人:考试时间:标准制定人:二、三、四、1.1.3.1.J2.2.3.X4.一旦Fa2竖直向下3.80N解：（1）取CD为研究对象，画受力图，列平衡多项式2X（B=。Fqx二、三、四、1.1.3.1.J2.2.3.X4.一旦Fa2竖直向下3.80N解：（1）取CD为研究对象，画受力图，列平衡多项式2X（B=。Fqxci—-qa~—0得:Fd=-qa=lOKN得:Fr=-qa=10KN02（6分）水平往右V~RDC（2）取AC为研究对象，画受力图，列平衡多项式（2）取AC为研究对象，画受力图，列平衡多项式（2）取AC为研究对象，画受力图，列平衡多项式%=°入―得：fAx=o值）=。值）=。值）=。c-Fxa-F（fxfb得：fb="kn得：FAy=-lOKN（6分）五、解：选AB上A为动点，动系固连于物块D上。（3分）绝对运动：直线运动相对运动：直线运动5.动点作词线运动如右图，在点处作加速运动。
%修(a)根；(b)(c)M..图示直角曲杆0C￡绕。轴以切作匀角速转动，套在其上的小环〃沿杆CE相对滑动的速率为v,，此时，动点小环的科氏加速度为(a)气=2叫,，方向垂直CE,指向上方(b)%=2刃匕，方向垂直C￡,指向下方(c)ac=2covr,方向垂直OM,指向上方(d)气=2①匕，方向垂直。M，指向下方.三角形多面体ABC的A边放在光滑水平面上，如图示，无初速释放后,试问图形中刚体。点的轨迹为o(a)水平直线；(b)铅垂直线；(c)曲线1；(d)曲线2牵涉运动：平动TOCo"1-5"hzo""在A点画速率矢量图，%=匕+%（4分）匕=匕（2分）K=K=Vo（2分）%b=%o""杆AB作平动，其速率为V0,方向向下。（1分）六、解：0A作定轴转动（3（3分）（3分）VA=OAco=L5x40=60cm/s杆AB作平面运动，A,B两点速率方向如图，P点为其速率瞬心。（3（3分）coar==6.5Crad/s=b.87rad/sQ3%）4"APVB=①abBP=20y/3cm/s=34.6cm/s（3分）六、解：a[.=eaanc=eco2（4分）按照刚体运动定律Z工=叫3-F,x=-ma：TOCo"1-5"hz得：F=me①2（4分）CZAZg，=叫yF0y-mg=-皿得：Foy=mg-mea（4分）七、解：以轮和重物A为一系统。
初始动能7]=0（2分）1919重物增长s时动能T.=-mV2+-J（）co2、、、、\、、\CD222"、、\CD其中：co=—,Jo=—mR2R°23得：T.=-（3分）一4滑轮转过0角时重力做功W=mg（pR（2分）按照动能定律有%—7按照动能定律有%—7；=W（3分）[mR2co2=mg（pR（2分）8.图示均质细直杆，质量为小，长/,绕0轴转动的角速率为①，杆的动能为。—ml1co1；(b)-；(c)-；(d)—.图示均质圆盘，直径为凡质量为机，绕。轴转动，某瞬时，角速率为①，角加速度为。，这么惯性力系向O轴简化结果为o(a)MIO=-mR1a,顺秒针方向Fjr=mRa,水平向左，Ml0=-mR1a.逆秒针方向'**1L-ZFtR=mRco2,垂直向下，Mlo=010.图示，AC=2m,A3杆长/=2岛，受质心M的作用绕A轴转动,杆的B端与刚性系数k=20N/%的弹簧相连。开始转动时8=45。
,此时弹簧处于水平位置且无变型，试求当AB杆转入水平位置时弹簧力的功(a)W=21AJ；(b)W=-21AJ；(c)W=Q三、计算题（15分）图示结构，自重不计，。处为光滑钱链。方=50左N,9=60°,q=,2=4m,试求固定端A、支座B和钱链C处的约束力。AAAA四、计算题（15分）直径为H的半方形曲轴。以等速也沿水平线往右运动，推动从动杆沿铅直方向下升，如右图。求0=30。时杆48的速率和加速度。五、计算题（15分）筛动机构如图示，筛子的摆动是由曲柄曲轴机构所推动，曲柄OA的怠速啰=4md/s,OA=0.3mo当筛子3c运动到与点O在同一水平线上时，ZBA（9=90°o求此瞬时筛子3C的速率。六、计算题（15分）转炉运送矿石用的绞盘如图示，鼓轮的直径为凡转动力矩为J,作用在鼓轮上的质心矩为货车和矿石总质量为机，轨道的倾角为凡设绳的质量和各处磨擦均忽视不计，求货车的加速度考试标准答案及评分标准(A卷)课程名称：理论热学A考试时间：课程名称：理论热学A考试时间：课程名称：理论热学A课程名称：理论热学A考试时间：考试班级：标准制定人:一、是非题(对的在括弧内画错的画X)(共5题，每题2分,共10分)1.X；2.X；3.X；4.V；5.X二、选择题(共10题，每题3分，共30分)1.(a)；2.(d)；3.(c)；4.(b)；5.(c)；6.(a)；7.(b)；8.(d)；9.(a)；10.(b)三、计算题(15分)解：皈3分先取CB杆z耳=。
％=。/2￡Mc=0FBl-q—=O,Fb=100kN七），+0-夕/=。，Fcy=MkN6分再取AC杆X工=。几-尸cose-分=0FAx=25kNZ%=0%-略-尸sine=0FAy=433kN=0MA+-F^yl=QMa=300kN-m6分四、计算题（15分）解：取A3杆上A点为动点，动系固连于曲轴，静系固连于地面。888所以8va02V3“诉=2匕=丁。=Cle+〃；+Q；向〃轴投影-%coscp=a：9R五、计算题（15分）解：vA=OA-co=0.3x4=1.2m/svA=vBcos60vB=2va=2.4m/5也可用舜武学求解六、计算题（15分）解：取系统，用动量矩定律求解系统对。轴的动量矩Lo=Jco+mvR系统外力对。轴的矩=M-?R由动量矩定律Lo=Jco+mvR系统外力对。轴的矩=M-?R由动量矩定律—（Jcodt因为co=—R于是解得+mvR)-M-mgsin8?Rdv——adtMR-mgR~sin。J+mR24分4分4分3分也可用动能定律求解
