整理《理论力学》第十章 质心运动定理 动量定理 习题文档格式.docx
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[习题10-2]电动机重
,放置在光滑的水平面上,另有一匀质杆,长
,重
,一端与电动机机轴固结,并与机轴的轴线垂直,另一端则刚连一重
的物体,设机轴的角速度为
(
为常量),开始时杆处于铅垂位置并且系统静止。
试求电动机的水平运动。
以电动机、匀质杆和球构成的质点系为研究对象。
其受力与运动分析如图所示。
匀质杆作平面运动。
因为质点系在水平方向上不受力,所以
由动量定理得:
这就是电动机的水平运动方程。
[习题10-3]浮动起重机起吊重
的重物,起重机重
,杆长
,开始时杆与铅垂位置成
角,忽略水的阻力,杆重不计,当起重杆OA转到与铅垂位置成
角时,求起重机的位移。
以重物和起重机构成的物体系统为质系。
因为质点系在水平方向不受力,所以
即OA运动前后,质点系的质心保持不变。
也就是质心守恒。
当OA杆转到与铅垂位置成
角时,质点系质心的横坐标为:
角时,
质点系质心的横坐标为:
因为质心守恒,所以
,即:
故,当起重杆OA转到与铅垂位置成
角时,起重机向左移动了0.2662米。
[习题10-4]匀质圆盘绕偏心轴O以匀角速度
转动。
重P的夹板借右端弹簧推压面顶在圆盘上,当圆盘转动时,夹板作住复运动。
设圆盘重W,半径为
,偏心距为
,求任一瞬时作用于基础和别螺栓的动反力。
设机座的重量为G,则当偏心轮转动时,
质点系的受力如图所示。
当停偏心轮静止时,
水平约束力不存在,此时的反力为静反力:
;
当偏心轮转动时,存在
动反力:
和
质点系的受力与运动分
析如图所示。
当偏心轮转动时,偏心轮的动量为:
当偏心轮转动时,夹板的动量为:
因为夹板作平动,所以其质心的速度
等于夹板与偏心轮的切点的速度。
切
点的运动方程为:
,故:
当偏心轮转动时,机座的动量为:
质点系的动量为:
式中,
,即
[习题10-5]大直角锲块A重P,水平边长为
,放置在光滑水平面上;
小锲块B重Q
,水平边长为
),如图放置在A上,当小锲块B完全下滑至图中虚线位置时,求大锲块的位移。
假设初始时系统静止。
建立如图所示的坐标系。
由于质点系在
水平方向不受力,即
,所以:
,即质心守恒:
(A锲块各左移动的位移)
[习题10-6]匀质杆AB长
,其B端搁置于光滑水平面上,并与水平成
角,当杆倒下时,求杆端A的轨迹方程。
由于AB杆在水平方向上不受力,所以其质心的
坐标守恒。
质心C沿
直线向下运动。
设任意时刻A的坐标为
,则:
消去
得:
,为一椭圆。
[习题10-7]图示系统中,
设当A在斜面上作无初速地向下滚过
时,斜面在光滑的水平面上移过
求B的质量。
以A、B、C构成的质点系为研究对象,
其受力如图所示。
因为水平方向不受力,
所以
,由
[习题10-8]质量为
,半径为
的匀质半圆板,受力偶作用在铅垂面内绕O轴转动,转动的角速度为
,角速度为
C点为半圆板的质心,当OC与水平线成任意角
时,求此瞬时轴O约束力(
)。
在法向应用牛顿第二定理得:
…………
(1)
质点系的动量:
在切向应用动量定理得:
…………
(2)
上式代入
(2)得:
[习题10-9]重2N的物体以5m/s的速度向右运动,受到按图示随时间变化的方向向左的力F作用。
试求受此力作和后,物体速度变为多大。
(向右)
(向左)
根据动量定理得:
上式在水平方向(
轴)的投影为:
,负号表示此时重物的速度方向左。
[习题10-10]在物块A上作用一常力F,使其沿水平面移动,已知物块的质量为
,F与水平面的夹角
经过5秒钟,物块的速度从
增至
已知摩擦因数
,试求F的大小。
物块A的受力如图所示。
上式在
轴上的投影为:
[习题10-11]计算下列刚体在图示已知条件下的动量。
图所示刚体的动量为:
,方向与
相同。
方向与垂直于OC,斜向下。
[习题10-12]计算下列系统在图示已知条件下的动量。
滑块A作复合运动。
动点:
A
动系:
固连于T字杆上的坐标系。
静系:
固连于地面上的坐标系。
绝对速度:
A相对于地面的速度。
相对速度:
A相对于T形杆的速度。
牵连速度:
T形杆中与A相重点
(牵连点)相对于地面的速度。
B.可能造成重大环境影响的建设项目,应当编制环境影响报告书
安全评价的基本原则是具备国家规定资质的安全评价机构科学、公正和合法地自主开展安全评价。
质心
运动方程
第一节 环境影响评价速度
动量
1)规划实施可能对相关区域、流域、海域生态系统产生的整体影响。
一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用
[例题-2005年真题]《中华人民共和国环境影响评价法》规定,建设项目可能造成轻度环境影响的,应当编制( )。
(一)建设项目环境影响评价的分类管理
1)直接使用价值。
直接使用价值(DUV)是由环境资源对目前的生产或消费的直接贡献来决定的。
B
(二)安全评价的基本原则
C
D
[习题10-13]质量为
的子弹
以速度
射入同向运动的质量为
、速度为
的物块
内,不计地面与物体之间的摩擦。
求:
(a)若子弹留在物块
内,则物块与子弹的共同速度
(b)若子弹穿透物块并以
继续前进,则物块的速度
内,求物块与子弹的共同速度
继续前进,求物块的速度