理論力學(xué)考試題目及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.力對物體的作用效應(yīng)取決于力的（）。A.大小和方向B.大小、方向和作用點C.大小和作用點D.方向和作用點答案：B2.靜力學(xué)中，剛體是指（）。A.硬度很高的物體B.變形很小的物體C.受力時不產(chǎn)生變形的物體D.受力時只產(chǎn)生彈性變形的物體答案：C3.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是（）。A.各力在x軸上投影的代數(shù)和為零B.各力在y軸上投影的代數(shù)和為零C.各力在任意軸上投影的代數(shù)和為零D.力系的合力為零答案：D4.力偶對物體產(chǎn)生的運動效應(yīng)為（）。A.只能使物體轉(zhuǎn)動B.只能使物體移動C.既能使物體轉(zhuǎn)動又能使物體移動D.能使物體既轉(zhuǎn)動又移動但效果互相抵消答案：A5.平面力系向一點簡化的結(jié)果是一個主矢和一個主矩，主矢的大小等于原力系中各力（）。A.矢量和B.代數(shù)和C.矢量差D.代數(shù)差答案：A6.摩擦角的正切值等于（）。A.靜摩擦因數(shù)B.動摩擦因數(shù)C.最大靜摩擦因數(shù)D.滑動摩擦因數(shù)答案：A7.點的速度合成定理適用于（）。A.牽連運動為平動的情況B.牽連運動為轉(zhuǎn)動的情況C.牽連運動為任何運動的情況D.相對運動為直線運動的情況答案：A8.剛體做定軸轉(zhuǎn)動時，角加速度為正，表示（）。A.剛體做加速轉(zhuǎn)動B.剛體做減速轉(zhuǎn)動C.角速度為正D.角速度為負(fù)答案：A9.質(zhì)點系的動量定理表達(dá)式為（）。A.\(F=ma\)B.\(I=\Deltap\)C.\(M=J\alpha\)D.\(T=\frac{1}{2}mv^{2}\)答案：B10.動能定理的表達(dá)式為（）。A.\(W=Fs\)B.\(W=\DeltaT\)C.\(M=J\alpha\)D.\(F=ma\)答案：B二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪些屬于理論力學(xué)的研究內(nèi)容（）。A.靜力學(xué)B.運動學(xué)C.動力學(xué)D.材料力學(xué)E.流體力學(xué)答案：ABC2.力的三要素包括（）。A.力的大小B.力的方向C.力的作用點D.力的作用線E.力的正負(fù)答案：ABC3.平面任意力系的平衡方程有（）。A.\(\sumF_{x}=0\)，\(\sumF_{y}=0\)，\(\sumM_{O}(F)=0\)B.\(\sumF_{x}=0\)，\(\sumM_{A}(F)=0\)，\(\sumM_{B}(F)=0\)（\(A\)、\(B\)兩點連線不垂直于\(x\)軸）C.\(\sumM_{A}(F)=0\)，\(\sumM_{B}(F)=0\)，\(\sumM_{C}(F)=0\)（\(A\)、\(B\)、\(C\)三點不共線）D.\(\sumF_{y}=0\)，\(\sumM_{A}(F)=0\)，\(\sumM_{B}(F)=0\)（\(A\)、\(B\)兩點連線不垂直于\(y\)軸）E.\(\sumF_{x}=0\)，\(\sumF_{y}=0\)，\(\sumF_{z}=0\)答案：ABC4.以下關(guān)于力偶的性質(zhì)正確的是（）。A.力偶無合力B.力偶不能與一個力等效C.力偶對其作用面內(nèi)任一點之矩恒等于力偶矩，與矩心位置無關(guān)D.力偶可在其作用面內(nèi)任意移轉(zhuǎn)，而不改變它對剛體的作用效果E.只要保持力偶矩大小和轉(zhuǎn)向不變，可以同時改變力偶中力的大小和力偶臂的長短答案：ABCDE5.點的合成運動中涉及到（）。A.絕對運動B.相對運動C.牽連運動D.復(fù)合運動E.混合運動答案：ABC6.剛體定軸轉(zhuǎn)動時，以下哪些量與轉(zhuǎn)動慣量有關(guān)（）。A.角加速度B.角速度C.轉(zhuǎn)動動能D.動量矩E.切向加速度答案：ACD7.質(zhì)點系動量守恒的條件是（）。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)點系的外力主矩恒為零D.作用于質(zhì)點系的內(nèi)力主矩恒為零E.質(zhì)點系不受外力作用答案：AE8.以下關(guān)于動能定理的說法正確的是（）。A.動能定理適用于質(zhì)點B.動能定理適用于質(zhì)點系C.動能定理中的功包括所有力做的功，內(nèi)力和外力D.動能定理中的功只包括外力做的功E.動能定理中的功只包括內(nèi)力做的功答案：ABC9.以下哪些是剛體平面運動的簡化方法（）。A.平移法B.分解為隨基點的平動和繞基點的轉(zhuǎn)動C.投影法D.合成法E.等效法答案：AB10.在靜力學(xué)中，約束反力的方向（）。A.總是與約束所能限制的運動方向相反B.有時與約束所能限制的運動方向相同C.與主動力的方向有關(guān)D.與主動力的大小有關(guān)E.根據(jù)具體約束類型確定答案：AE三、判斷題（每題2分，共10題）1.力是矢量，既有大小又有方向。（）答案：正確2.兩個力大小相等、方向相反且作用在同一條直線上，這兩個力一定是平衡力。（）答案：錯誤3.力偶可以在作用面內(nèi)任意移動，其對剛體的作用效果不變。（）答案：正確4.靜摩擦力的大小與正壓力成正比。（）答案：錯誤5.點的速度合成定理只適用于牽連運動為平動的情況。（）答案：正確6.剛體做定軸轉(zhuǎn)動時，角速度為常量，則角加速度為零。（）答案：正確7.質(zhì)點系的動量等于各質(zhì)點動量的矢量和。（）答案：正確8.動能是標(biāo)量，只有大小沒有方向。（）答案：正確9.剛體平面運動可以分解為隨基點的平動和繞基點的轉(zhuǎn)動，基點可以任意選取。（）答案：正確10.約束反力是由主動力引起的，隨主動力的變化而變化。（）答案：正確四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述靜力學(xué)基本公理。答案：靜力學(xué)基本公理有二力平衡公理（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的大小相等，方向相反，且作用在同一直線上）、加減平衡力系公理（在已知力系上加上或減去任意的平衡力系，并不改變原力系對剛體的作用）、力的平行四邊形公理（作用于物體上同一點的兩個力，可以合成為一個合力，合力的作用點也在該點，合力的大小和方向由這兩個力為邊構(gòu)成的平行四邊形的對角線確定）、作用力與反作用力公理（兩物體間的作用力與反作用力總是同時存在，且大小相等，方向相反，沿同一條直線，分別作用在兩個物體上）。2.簡述點的合成運動的概念。答案：點的合成運動是研究一個動點相對于兩個不同參考系的運動之間的關(guān)系。一個是定參考系，另一個是相對定參考系有運動的動參考系。動點相對于定參考系的運動稱為絕對運動，動點相對于動參考系的運動稱為相對運動，動參考系相對于定參考系的運動稱為牽連運動。3.什么是剛體的轉(zhuǎn)動慣量？它與哪些因素有關(guān)？答案：剛體的轉(zhuǎn)動慣量是剛體轉(zhuǎn)動時慣性的度量。它與剛體的質(zhì)量、質(zhì)量分布以及轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)。質(zhì)量越大，轉(zhuǎn)動慣量越大；質(zhì)量分布離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)動慣量越大。4.簡述動能定理的意義。答案：動能定理表明作用于質(zhì)點或質(zhì)點系的力在一段路程上所做的功，等于質(zhì)點或質(zhì)點系動能的增量。它建立了機械運動中功與能之間的聯(lián)系，提供了一種求解動力學(xué)問題的方法，不需要考慮中間的運動過程細(xì)節(jié)，只關(guān)注始末狀態(tài)的動能和力做的功。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論靜摩擦力在生活中的應(yīng)用及影響。答案：靜摩擦力在生活中有很多應(yīng)用，如走路時鞋底與地面的靜摩擦使人能前進(jìn)；汽車剎車時輪胎與地面的靜摩擦使車停止。影響方面，靜摩擦力的大小與正壓力和靜摩擦因數(shù)有關(guān)，當(dāng)超過最大靜摩擦力時物體就會滑動，在設(shè)計機械和日常使用物品時需要考慮靜摩擦力的大小來保證穩(wěn)定或正常運行。2.分析剛體定軸轉(zhuǎn)動中角加速度與力矩的關(guān)系。答案：根據(jù)剛體定軸轉(zhuǎn)動定律\(M=J\alpha\)，力矩\(M\)與角加速度\(\alpha\)成正比，轉(zhuǎn)動慣量\(J\)為比例系數(shù)。當(dāng)力矩越大時，角加速度越大，剛體轉(zhuǎn)動狀態(tài)改變得越快；反之，力矩越小，角加速度越小。3.闡述質(zhì)點系動量守恒定律在碰撞問題中的應(yīng)用。答案：在碰撞問題中，若質(zhì)點系所受外力主矢為零，則質(zhì)點系動量守恒。例如兩個小球碰撞，在碰撞瞬間，