理論力學(xué)試題及答案

單項選擇題（每題2分，共10題）1.剛體受三個力作用平衡，這三個力的作用線（）A.必匯交于一點B.必相互平行C.必共面答案：A2.力對軸的矩是（）A.代數(shù)量B.矢量C.標(biāo)量答案：A3.平面匯交力系平衡的幾何條件是（）A.力多邊形自行封閉B.力多邊形不封閉C.合力為零答案：A4.一物體在力F作用下沿粗糙地面滑動，滑動摩擦力方向（）A.與物體運動方向相同B.與力F方向相反C.與物體相對地面滑動方向相反答案：C5.點作曲線運動時，下述說法正確的是（）A.若切向加速度為正，則點作加速運動B.若切向加速度為零，則速度為常矢量C.若法向加速度為零，則速度為零答案：A6.剛體定軸轉(zhuǎn)動時，角加速度為正，角速度為負，則剛體作（）A.加速轉(zhuǎn)動B.減速轉(zhuǎn)動C.勻速轉(zhuǎn)動答案：B7.平面運動剛體的瞬時速度中心是指（）A.該瞬時剛體上速度為零的點B.該瞬時剛體上加速度為零的點C.固定不動的點答案：A8.質(zhì)點系的動量定理是（）A.質(zhì)點系動量的改變量等于作用于質(zhì)點系的外力的主矢B.質(zhì)點系動量的改變量等于作用于質(zhì)點系的內(nèi)力的主矢C.質(zhì)點系動量的改變量等于作用于質(zhì)點系的外力的沖量的矢量和答案：C9.剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量與（）有關(guān)。A.剛體的質(zhì)量B.剛體的質(zhì)量分布C.以上都對答案：C10.動能定理的表達式是（）A.質(zhì)點系動能的增量等于作用于質(zhì)點系的外力的功B.質(zhì)點系動能的增量等于作用于質(zhì)點系的內(nèi)力的功C.質(zhì)點系動能的增量等于作用于質(zhì)點系的外力和內(nèi)力的功的代數(shù)和答案：C多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列哪些屬于靜力學(xué)公理（）A.二力平衡公理B.加減平衡力系公理C.力的平行四邊形法則D.作用與反作用定律答案：ABCD2.平面力系的平衡方程形式有（）A.一矩式B.二矩式C.三矩式D.四矩式答案：ABC3.摩擦角與下列哪些因素有關(guān)（）A.靜摩擦系數(shù)B.物體重量C.接觸物體表面性質(zhì)D.正壓力答案：AC4.點的運動學(xué)中，描述點的運動常用的方法有（）A.矢量法B.直角坐標(biāo)法C.自然法D.極坐標(biāo)法答案：ABC5.剛體的平面運動可以分解為（）A.隨基點的平動B.繞基點的轉(zhuǎn)動C.繞質(zhì)心的轉(zhuǎn)動D.沿某一直線的平動答案：AB6.下列哪些物理量是矢量（）A.力B.動量C.動能D.角動量答案：ABD7.質(zhì)點系的動量守恒的條件是（）A.作用于質(zhì)點系的外力主矢恒為零B.作用于質(zhì)點系的內(nèi)力主矢恒為零C.作用于質(zhì)點系的外力在某軸上投影的代數(shù)和恒為零D.作用于質(zhì)點系的內(nèi)力在某軸上投影的代數(shù)和恒為零答案：AC8.剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量取決于（）A.剛體的形狀B.剛體的質(zhì)量C.質(zhì)量分布D.軸的位置答案：ABCD9.動能定理中涉及的功有（）A.外力的功B.內(nèi)力的功C.保守力的功D.非保守力的功答案：ABCD10.下列哪些情況機械能守恒（）A.只有保守力做功B.只有重力做功C.只有彈性力做功D.有摩擦力做功答案：ABC判斷題（每題2分，共10題）1.作用于剛體上的力可沿其作用線移動而不改變對剛體的作用效應(yīng)。（）答案：對2.平面匯交力系平衡的充要條件是該力系的合力等于零。（）答案：對3.靜摩擦力的大小與正壓力成正比。（）答案：錯4.點作曲線運動時，法向加速度的大小恒等于零。（）答案：錯5.剛體作定軸轉(zhuǎn)動時，其上各點的角速度和角加速度都相同。（）答案：對6.平面運動剛體的速度瞬心在該瞬時的速度和加速度都為零。（）答案：錯7.質(zhì)點系的動量等于質(zhì)心的動量。（）答案：對8.剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量越大，剛體轉(zhuǎn)動狀態(tài)越難改變。（）答案：對9.質(zhì)點系的動能定理表明，質(zhì)點系動能的增量等于作用于質(zhì)點系的外力的功。（）答案：錯10.當(dāng)作用于質(zhì)點系的外力和非保守內(nèi)力都不做功時，質(zhì)點系的機械能守恒。（）答案：對簡答題（每題5分，共4題）1.簡述二力平衡公理內(nèi)容。答案：作用在剛體上的兩個力，使剛體保持平衡的必要和充分條件是：這兩個力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上。2.簡述點的速度合成定理。答案：動點在某瞬時的絕對速度等于它在該瞬時的牽連速度與相對速度的矢量和，即\(v_a=v_e+v_r\)。3.簡述剛體平面運動的分解。答案：剛體的平面運動可分解為隨基點的平動和繞基點的轉(zhuǎn)動。平動與基點選取有關(guān)，轉(zhuǎn)動與基點選取無關(guān)。4.簡述動能定理表達式及意義。答案：表達式為\(T_2-T_1=W\)。意義是質(zhì)點系動能的增量等于作用于質(zhì)點系的外力和內(nèi)力的功的代數(shù)和，反映了功和能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。討論題（每題5分，共4題）1.討論靜摩擦力和滑動摩擦力在工程實際中的應(yīng)用及注意事項。答案：應(yīng)用：如車輛剎車靠靜摩擦實現(xiàn)制動；皮帶傳動靠靜摩擦傳遞動力?；瑒幽Σ劣糜诖蚰サ?。注意事項：設(shè)計時要合理控制摩擦系數(shù)，考慮不同工況下摩擦的變化，防止靜摩擦不足導(dǎo)致打滑，避免滑動摩擦過大造成部件磨損。2.討論剛體定軸轉(zhuǎn)動和平面運動在日常生活中的實例及原理。答案：定軸轉(zhuǎn)動實例如風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，電機帶動扇葉繞軸做圓周運動，原理是電機提供力矩克服阻力使扇葉保持轉(zhuǎn)動。平面運動實例如汽車車輪滾動，車輪既有隨車身的平動，又有繞車軸的轉(zhuǎn)動，平動使車前進，轉(zhuǎn)動保證車輪滾動。3.討論動量定理和動能定理在分析力學(xué)問題上的區(qū)別與聯(lián)系。答案：區(qū)別：動量定理是矢量式，反映力的時間累積效應(yīng)，研究動量變化；動能定理是標(biāo)量式，反映力的空間累積效應(yīng)，研究動能變化。聯(lián)系：都用于分析力對物體運動的影響，且都以牛頓定律為基礎(chǔ)，在解決復(fù)雜力學(xué)問題時可相互補充。4