工程力学二第三次作业题与答案Word文件下载.docx
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子弹射中A后留在其中;
射中B后,
穿出B。
物体A、B获得的速度分别为vA、vB
则vA
______vB
二、计算题（本大题共60分，共10小题，每小题6分）
1.半径为r的圆管，以匀角速度ω绕轴AB转动，小球M以匀速率u在圆管内运动。
试分别写出如下结果。
动点：
动坐标：
相对运动：
牵连运动：
牵连速度：
相对速度：
牵连加速度：
相对加速度：
哥氏加速度：
2.如图（a）所示，两匀质圆盘A和B的质量相等，半径相同，各置于光滑水平面上，并分别受到大小相同的力F和F′作用，由静止开始运动。
若F//F′，分析在运动开始以后到相同的任一瞬时，两圆盘动能TA和TB的关系。
3.构件中危险点的应力状态如图所示。
试选择合适的强度理论对以下两种情形作强度校核：
1.构件为钢制σx=45MPa,σy=135MPa,σz=0,τxy=0,许用应力[σ]=160MPa。
2.构件材料为铸铁σx=20MPa,σy=-25MPa,σz=30MPa,τxy=0,[σ]=30MPa。
4.如图所示，一动点从点O开始沿半径为R的圆周作匀加速运动，初速度为零。
当动点的法向加速度的大小等于切向加速度的大小的两倍时，求动点走过的弧长s所对应的圆心角ψ的值。
5.已知点的运动方程为：
x=3t,y=0.5t2+2t。
其中x,y的单位为m，t的单位为s。
求t=2s时，该点的速度、加速度以及曲率半径。
6.图示压杆截面尺寸如图，在xoy平面内两端为球形铰，在ｘoz平面内，A、B、C三处均受球形约束作用。
试比较该压杆在xoz平面内和在ｘoy平面内的稳定性。
7.一桁架中的压杆由优质碳钢制成σs＝306MPa，σp＝280MPa，E=210GPa，长度L=703mm，截面为圆形，直径d＝45mm，轴向压力P=41.6kN，稳定安全系数取nst＝9，试校核其稳定性。
（12分）
8.
平面机构由两匀质杆AB、BO组成，两杆的质量均为m，长度均为l，在铅垂平面内运动，如图所示。
在杆AB上作用一不变的力偶矩M，从图示位置θ角时由静止开始运动。
不计摩擦，求当点A刚碰到铰支座O时A端的速度。
（10分）
9.圆形截面折杆受力如图示。
已知L=1.2m，a=0.75m，折杆直径d=100mm，P=8kN，材料的容许应力[]=160MPa。
试按第四强度理论校核该折杆的强度。
10.如图所示系统中，滚子A和定滑轮B都是半径为r的匀质圆盘，重量均为P1，重物C重为P2。
B轮与绳无相对滑动，绳的自重不计，并认为绳是不可伸长的。
当滚子沿倾角为θ的斜面向下作纯滚动时（），试求：
滚子中心A的加速度。
三、问答题（本大题共30分，共5小题，每小题6分）
1.图示两圆环分别绕O1,O2轴转动，已知角速度ω1,ω2均为常量，如何求两圆环接触点M的速度和加速度？
2.如图所示，盛满液体的水池侧壁上开有不同高度的小孔，试证明从一半液体高度的小孔中流出的水射程最远。
3.图中，三个相同的定滑轮，其角加速度相同，对吗？
4.如图（a）、（b）、（c）、（d）所示动点M的ac的大小和方向对吗？
5.如图（a）所示圆轮在OA杆上以匀角速度ω1纯滚动，则圆轮的惯性力如图所示，对吗？
答案：
一、填空题（10分，共5题，每小题2分）
1.
参考答案：
第三或第四
解题方案：
掌握强度理论基本概念和计算方法
评分标准：
答对给全分，答错不给分
2.
角速度
掌握刚体的基本运动基本概念
3.
点刚体
运动学中把物体抽象为点和刚体两种模型
每回答对一空得一分
4.
破坏时应力低于材料的强度极限，甚至低于材料的屈服极限；
疲劳破坏需经历多次应力循环后才能出现；
破坏时一般无明显的塑性变形，即表现为脆性断裂，在破坏的断口上，通常有光滑和粗粒状两个区域。
循环应力下构件的疲劳强度
回答“破坏时应力低于材料的强度极限，甚至低于材料的屈服极限；
”获得9分，每空3分。
5.
大于
应用动量定理
填大于得三分，否则零分。
二、计算题（60分，共10题，每小题6分）
6.
结论：
xoy平面内的稳定性较好
稳定的概念
7.
解：
先求可应用欧拉公式的最小柔度λp
压杆稳定性的校核
动能定理
9.
常用的强度理论
10.
三、问答题（30分，共5题，每小题6分）
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