注冊電氣工程師發輸變電基礎考試公共

基礎（理論力學）模擬試卷1（共5套）

（共200題）

注冊電氣工程師發輸變電基礎考試公共

基礎（理論力學）模擬試卷第1套

一、單項選擇題（本題共50題，每題1.0分，共50

分。）

1、圖4-43題4-51圖直角剛桿OAB可繞固定軸D在圖示平面內轉動，已知

OA=40cm,AB=30cm,co=2rad/s,a=lrad/s2,則圖4—43所示瞬時，B點加速

度在y方向的投影為（）cm/§2。

A、40

B、200

C、50

D、-200

標準答案：D

知識點解析：曲桿OAB為定軸轉動剛體，點B的轉動半徑為OB。

2、圖w題4?52圖圖4-44所示圓輪繞固定軸0轉動，某瞬時

輪緣上一點的速度v和加速度a如圖4?53所示,則()。

A、圖(a)、(b)的運動是不可能的

B、圖(a)、(c)的運動是不可能的

C、圖(b)、(c)的運動是不可能的

D、均不可能

標準答案：B

知識點解析：輪緣上一點作圓周運動，必有法向加速度。

3、圖44S照4-S3圖如圖J5所示，圓盤某瞬時以角速度⑴，角加速度a繞軸D

轉動，其上A、B兩點的加速度分別為aA和aB，與半徑的夾角分別為0和①若

OA=R,OB=R/2,則aA與aB，。與(p關系分別為()。

A、aA=aB，0=<p

B、aA=2aB,0=2(p

C、aA=2aB,0=(p

D、aA=2aB>0=2(p

標準答案：C_____

知識點解析：定軸轉動剛體內各點加速度的分布為〃=，而/其中r為點到轉動

tan〃=tan°=:

軸的距離；蘇

4、圖4Y6題4?54圖圖16所示機構中，桿AB的運動形式為()。

A、定軸轉動

B、B行移動

C、平面運動

D、以D為圓心的圓周運動

標準答案：B

知識點解析：桿AB在運動過程中始終保持水平位置。

5、圖447題455圖在圖4-47所示機構中，已知0A=3m,O2B=4m,

a）=10rad/s,圖示瞬時OiA=2m,則該瞬時B點速度的大小為（）m/s。

A、30

B、5

C、15百

D、3075

標準答案：A

知識點解析：以滑塊A為助點，動系固結在桿OiB上，畫出三種速度的平行四邊

形。

A

6、圖438題4-56圖如圖4-48所示直角彎桿OAB以勻角速度甲

繞O軸轉動，并帶動小環M沿OD桿運動。已知OA=1,取小環M為動點，OAB

桿為動系，當（p=60時，M點牽連加速度詼的大小為（）。

B.1CD2

r

D、2心2

標準答案：D

2

知識點解析：ae=OM.a）o

cu

7、圖4y9題4?57圖圖4-49所示機構中，曲柄0A以勻角速度繞D軸

轉動，滾輪B沿水平面作純滾動，如圖4—48所示。已知OA=LAB=2L滾輪半

徑為r。在圖示位置時，OA鉛直，滾輪B的角速度為（）。

/

-CO

A、r

r

-ct）

B、I

C、r

21

-o）

D、r

標準答案：A

知識點解析:桿AB瞬時平移,VA=VBO

-------As

8、圖440題4?58圖如圖4-50所示機構中，OiA桿繞O］軸轉動，則AB桿

的速度瞬心在（）。

A、無窮遠處

R、。2點

C、A點

D、B點

標準答案：B

知識點解析：畫出A、B兩點速度的垂線。

-」*-\>C

r?\

9、圖4?5I題859圖如圖4-51所示，有一圓輪沿地面作無滑動滾動，點0為

四輪與地面接觸點，點A為最高點，點B、C在同一水平線位置，以下關于輪緣上

各點速度大小的結論中錯誤的是（）。

A、點A的速度值最大

B，點B與點C的速度值相等

C、點A的速度值為零

D、點O的速度值為零

標準答案：C

知識點解析：純滾動I員I輪的速度瞬心在點Oo

（01與桿DB的角速度（02的關系為（）<>

A、⑴2=0

B、CO2V（0|

C、（0j<C02

D、CD2=C0]

標準答案：D

知識點解析：對桿AB應用速度投影定理，得倒A、B兩點速度的關系；再由

'AC,BZ）得到3]和（02兩個角速度之間的關系。

1K圖4-53題4-61圖如圖4-53所示，平面機構在圖示位置時，桿

AB水平而桿OA鉛直，若B點的速度VBHO,加速度a=0。則此瞬時桿OA的角速

度、角加速度分別為()。

A、3=0,(#0

B、⑴知，期0

C、co=O,a=0

D、a#0,a=0

標準答案：D

知識點解析：平面運動的桿AB,圖示位置為瞬時平移.

12、圖4?54題4M2圖平面圖形上A、B兩點的速度如圖4-54所示，則其角速

度為()。

A、⑴為順時針轉向

B、①為逆時針轉向

C、co為0

D、不可能出現的情況

標準答案：D

知識點解析：可用速度投影法和瞬心法分析。

13、某瞬時若平面圖形上各點的加速度方向都指向同一點，則可知此瞬時平面圖形

的角速度3和角加速度a為()。

A、co=0,aHO

B、cor0,a=0

C^co=O,a=0

D、co和,a翔

標準答案：B

知識點解析：平面圖形作勻角速度轉動時，各點的加速度方向都指向加速度瞬心。

14、質量為m的物體自高H處水平拋出，運動中受到與速度一次方成正比的空氣

阻力FR作用，FR=-kmv,k為常數。則其運動微分方程為()。

Amx=-kmx,my=-kmy-mg

B、mx-kmx,my=kmy-mg

Qmx--kmx,my=kmy-mg

Dmx--kmx,zwy=-hny+mg

標準答案：A

知詼點解析：應用直角坐標形式的質點運動微分方程。

15、求解質點動力學問題時，質點運動的初始條件是用來（）。

A、分析力的變化規律

B、確定積分常數

C、建立質點運動微分方程

D、分離積分變量

標準答案：B

知識點解析：初始條件反映的是質點某一時刻的運動，只能用來確定解質點運動微

分方程時出現的積分常數。

16、圖4"55題4-66圖放在彈簧平臺上的物塊A,重力為W,作上下往復運

動，當經過圖4-55所示位置1、0、2時（0為靜平衡位置），平臺對A的約束力分別

為Pl、P2、P3，它們之間大小的關系為（）。

A、P|=P2=W=P3

B、Pj>P2=W>P3

C、PI<P2=W<P3

D、PI>E3=W>E2

標準答案：C

知識點解析：應用牛頓第二定律，在位置1時，A的加速度向下。

17^自由質點受力作用而運動時，質點的運動方向是（）。

A、作用力的方向

B、加速度的方向

C、速度的方向

D、初速度的方向

標準答案：C

知識點解析：質點的運動方向應與速度方向致。

B

18、圖4-56題448圖均質細桿AB重力為W,A端置于光滑水平面上，B端用

繩懸掛如圖4-56所示。當繩斷后桿在倒地的過程中，質心C的運動軌跡為（）。

A、圓弧線

B、曲線

C、鉛垂直線

D、拋物線

標準答案：C

知識點解析：水平方向質心運動守恒。

-彳

19、圖447題869圖如圖4-57所示質量為m、長為I的桿0A以3的角速度

繞軸0轉動，則其動量為（）。

A、mice

B、0

1,

一ml（o

C、2

1,

-mica

D、3

標準答案：C

知識點解析：根據動量的公式p=mvc。

20、圖4?58題4?70圖兩質量、半徑相同的圓盤，放在光滑水平面

上，由靜止開始同時受同樣的力F作用，但作用點不同，如圖4-58所示，則在同

一瞬時兩輪有（）。

A、動量Pi=Pi

B、動能T|二T2

C,對質心C的動量矩LCI=LC2

D、角速度回=<02

標準答案：A

知識點解析：根據質心運動定理，可知兩輪質心的運動相同。

21、圖4?59題4-71圖如圖4—59所示（I）、（2）系統中的均質圓盤

質量、半徑均相同，角速度與角加速度分別為?、（02和囚、（Z2,則有（）。

A、ai=a2

B、ai>a2

C、a|Va2

D、（01=0）2

標準答案：B

知識點解析；根據動量矩定理。

22、圖心60題472圖如圖4-60所示均質圓盤放在光滑水平面上受力，作

用，則質心C的運動為（）。

A、直線

B、曲線

C、不動

D、不確定

標準答案：A

知識點解析：根據質心運動定理。

23、i圖4?61題心73圖如圖4-61所示勻質桿AB長1,質量為c。點。距

-/

4

點A為。桿對通過點D且垂直于AB的軸y的轉動慣量為（）。

標準答案：A

知識點解析：根據平行移軸公式JDy=JCy+md2o

24、圖462地4?74圖如圖4-62所示質量為m的三角形物塊，其傾斜角為0,

可在光滑的水平地面上運動。質量為m的矩形物塊乂沿斜面運動。兩塊間也是光

滑的。該系統的動力學特征（動量、動量矩、機械能）有守恒情形的數量為（）。

A0個

、

B1個

、

c2個

、

D3個

、

標準答案：C

知識點解析：因為整個系統水平方向所受外力為零，故系統水平方向動量守恒；又

因為做功的力為保守力，有系統機械能守恒。

國

25、圖46題"5圖如圖4-63所示，兩重物Mi和M2的質量分別為mi和m2，

兩重物系在不計質量的軟繩匕繩繞過均質定滑輪，滑輪半徑為r,質量為M則此

滑輪系統對轉軸O之動量矩為（）。

4=卜+/+；“卜）

D、

標準答案：C

知識點解析：根據動量矩定義和公式Lo=Mo（miv）+Mo（ni2V）4-Jo^（o

26、圖4題題傘74圖在圖4.62中，T形桿在該位置對0軸的動量矩為（）。

230

A、

4-0

3

B、

27-

4

C、

3-0

4

D、

標準答案：C

知識點解析：動量矩LQ=JO3，其中JO=JO（OA）+JO（BC）。

27、圖48題也77圖桿AB長為1,質量為m,圖4-64所示瞬時點A處的速度為

v,則桿AB動量的大小為0。

A^mv

B、2mv

Cyfimv

mv

D、&

標準答案：D

知識點解析?：動量的大小等于桿AB的質量乘以其質心速度的大小。

28、圖4.64題“77圖在圖爾64中，桿AB在該位置的動能為（）。

—mv2

A、2

12

-mv

B、3

-mv2

C、3

-4mv2

D、3

標準答案：B

知識點解析：桿AB作平面運動，根據動能的定義求解。

29、圖4心5題4.79圖如圖4-65所示，忽略質量的細桿OC=L其端部固結均質圓

盤。桿上點C為圓盤圓心。盤質量為m。半徑為r。系統以角速度3繞軸O轉

動。系統的動能是()。

(⑷z

A、/

T=-rri(l+r)6)Y

B、2

T=

標準答案：D

知識點解析：圓盤繞軸D作定軸轉動，其動能為「二5J°”

30、圖4"66題4-80圖桿OA與均質圓輪的質心用光滑錢鏈A連接，如圖4.66

所示，初始時它們靜止于錯垂面內，現將其釋放，則圓輪A所作的運動為()。

A、平面運動

B、繞軸D的定軸轉動

C、平移

D、無法判斷

標準答案：C

知識點解析：對輪應用相對質心的動量矩定理。

3］、圖爾67題4-81圖圖4_67示均質圓輪，質量為m,半徑為r,在鉛垂圖面內

繞通過圓輪中心O的水平軸以勻角速度co轉動。則系統動量、對中心O的動量

矩、動能的大小為（）。

0,—mr2a）

A、2t4

112.

mr（u,-mr2a）,—mrar

B、24

112，

0n,—mr2o）-mrajr

C、2t2

11,,

n0>—m2r—mr'ar

D、44

標準答案：A

知識點解析：根據動量、動量矩、動能的定義，剛體作定軸轉動時，p=mvc.

Lo二Jo。），Z。

32、圖4<8題32圖質量為m,長為21的均質細桿初始位于水平位

置,如圖4—68所示。A端脫落后，桿繞軸B轉動，當桿轉到鉛垂位置時，AB桿

B處的約束力大小為（）。

A、FBX=0：FBy=0

%=。，尸產詈

C、FBX=LFBy=mg

.，『等

D、/

標準答案：D

a}=~,a=o

知識點解析：根據動能定理，當桿轉動到鉛垂位置時，桿的2/,根據

2

質心運動定理mlco=FBy-mg,FBX=0O

33、圖4/9題小83圖均質細直桿AB長為1,質量為m,以勻角速度①繞O

軸轉動，如圖4—69所示，則AB桿的動能為（）。

9（6+』）2

:m2-爐]

C、2

9研-（/+?]

D、2

標準答案：D

知識點解析：定軸轉動剛體的動能為

Q

3%圖。。邀心網圖如圖4—70所示，常數為k的彈簧下掛一質量為m的物體，若

物體從靜平衡位置（設靜伸長為5）下降△距離，則彈性力所做的功為（）。

-kA2

A、2

權（6+4）2

B、2

我（d+力2-&]

C、2

D、2

標準答案：D

知識點解析:彈性力的功%=5伍'/）。

35、圖爾71Q4.85ffi如圖4-71所示曲柄連桿機構中，OA=r,AB=2r,OA、

AB及滑塊B質量均為m,曲柄以3的角速度繞。軸轉動，則此時系統的動能為

()。

A、6

B、2

-mrW

C、6

-mr2af

D、8

標準答案：A

知識點解析：桿AB瞬時平移，桿OA作定軸轉動，滑塊B為質點，分別根據動能

的定義求解。

36、圖4-72題電我圖如圖4-72所示，質量為mi的均質桿OA,

一端較接在質量為n”的均質圓盤中心，另?端放在水平面上，圓盤在地面上作純

滾動。圓心速度為v,則系統的動能為()。

1,1,

一叫v+一叫y

A、22

2V

B、

C、

D、

標準答案：D

知識點解析：桿OA平行移動，輪D作平面運動，分別根據動能的定義求解。

----------------，B

37、圖4.73題37圖均質細桿AB重力為P、長2L,A端較支，B端用繩系

住，處于水平位置，如圖4—73所示。當B端繩突然剪斷瞬時4B桿的角加速度大

小為（）。

AO

、

空

B

、4%￡

c五

、

6Tg

D

、

標準答案：B

知識點解析：可用動靜法，將慣性力向A點簡化。

38、圖474題38、"89圖均質圓環的質量為m,半徑為R,圓環繞0軸的擺動規律

為（p=o）y,3為常數。圖4-74所示瞬時圓環對轉軸。的動量矩為（）。

A、mR%

B、2mR2w

C、3mR2a）

—mR^（D

D、2

標準答案：B

知識點解析：定軸轉動剛體的動量矩為：Lo-Jocoo

39、圖4.74題4.88、39圖在圖4—74中，將圓環的慣性力系向O點簡化，其主矢

F1和主矩mio的數值為（）。

A^F|=0,Mi（）=0

B、卜2=mR3尸，mio=0

C、F|=mRw2,Mio翔

D、Fi=O,Mio,。

標準答案：B

知識點解析：用剛體慣性力系簡化的結果分析以勻角速度作定軸轉動的剛體。

40、圖4.75K4-90.4-91半徑為R、質量為m的均質圓輪沿斜面作純滾動如

圖4-75所示。已知輪心C的速度為V、加速度為a,則該輪的動能為（）。

■

A、2

B、2

-mv2

C、4

-*mv2

D、4

標準答案：C

T=i/nv2+

知識點解析：動能22其中嶗

41、圖4。心4-90、冬91圖在圖4-75中，圓輪的慣性力系向輪心C點簡化時，其

主矢F|和主矩Mic的數值分別為（）。

A、Fi=0,Mic=0

F\-ma,M,c=-mRa

B、2

F|=ma.M1c--mRa

C\4

Fimma.M=-mRa

D、，xCc4

標準答案：B

知識點解析：慣性力系向輪心C點簡化時，其F|=mac，Mic=Jcao

42、圖&76題4.92用均質細直桿OA長為1,質量為m,A端固結一質量為m的小

球（不計尺寸），如圖4-76所示。當OA桿以勻角速度⑴繞O軸轉動時，該系統對

O軸的動量矩為（）。

-ml1co

A、3

B、3

C、ml%

-ml'co

D、3

標準答案：D

知識點解析：動量矩區=$a+.”

43、圖476題4.92圖在圖4_76中，將系統的慣性力系向。點簡化，其主矢F］和

主矩Mo的數值分別為（）。

片=g雨后?Mo=C

A、

K?A/K>=0

B、

F{,A/j0#0

C、

Ft=^mlar,Ml0#0

D、

標準答案：B

知識點解析：慣性力系向軸O簡化時，其Fi=mac，Mio=Joao

盤A、B和C,放在光滑的水平面上；同樣大小和同方向的力F分別作用于三個圓

盤的不同點，則慣性力分別向各自質心簡化的結果是（）。

A、慣性力主矢、主矩都相等

B、慣性力主矢相等、主矩不相等

C、慣性力主矢不相等、主矩相等

D、慣性力主矢、上矩都不相等

標準答案：B

知識點解析：根據力系簡化理論：慣性力系的主矢Fi=-mac=—F,慣性力系的主

矩Mic=一Jc?=一Mc(F)o

45、圖478題895圖質量為m,半徑為R的均質圓盤，繞垂直于圖面的水平軸0

轉動，其角速度為co,在圖4-78示瞬時，角加速度為零，盤心C在其最低位置，

此時將圓盤的慣性力系向。點簡化，其慣性力主矢和慣性力主矩的大小分別為

()。

m—oji1,0

A、2

BxmRco2,0

C、0,0

0,—

D、2

標準答案：A

知識點解析：根據定軸轉動剛體慣性力系簡化的主矢和主矩結果，其大小為

Fj=mac?Mio=J()ao

X-----------"

46、圖冊79題圖如圖4-79所示水平桿AB=L質量為2m,剪斷繩BC瞬

間，A處約束力為()。

A、2mg

B、mg

1

-mg

C、2

標準答案：C

知識點解析：可用動靜法，將慣性力向A點簡化。

47、圖外80題77圖如圖4—80所示兩系統均作自由振動，其中圖(a)系統的

周期和圖(b)系統的周期分別為()。

A、2nyjm/k,Injm/k

B、2n\/2m/k,2it\lm/2k

C、2n\[m/2k,Injlrnih

D、2nyj4m/k,2n>j4m/k

標準答案：B

知識點解析：按彈簧的串、并聯計算其等效的彈簧剛度。

(?)

48、如圖4-81所示三個振動系統的自由振動圓頻率的關

系為()。

A、(Dna=3nb，3ia#0)nc

B、COna=(Onb=Wnc

C、(t)na=(Dnc，⑼辰3nb

=

D、COncWnb，⑴na，Snb

標準答案：B

知火點解析：用牛頓第二定律列出微分方程。

49、單擺的周期與質量m和擺長I的關系是()。

標沒答案：D

知識點解析：根據單擺周期的公式。

(b)(c)

50、圖4?82K4-100如圖4-82所示振動系統中m=200kg,彈簧剛度

k=10000N/m,設地面振動可表示為y=0.1sin（10t）（y以cm、［以s計）。則（）。

A、裝置（a）振幅最大

B、裝置（b）振幅最大

C、裝置（c）振幅最大

D、三種裝置振動情況一樣

標準答案：A

知識點解析：此系統為無阻尼受迫振動，裝置（a）、（b）、（c）的自由振動頻率分別

為：10rad/s、5rad/s、12.25rad/s,由于外加激振y的頻率為lOrad/s,與

頌）a相等，故裝置（a）會發生共振，從理論上講振幅將無窮大。

注冊電氣工程師發輸變電基礎考試公共

基礎（理論力學）模擬試卷第2套

一、單項選擇題（本題共35題，每題分，共35

分。）

1、圖4-35所示?重力大小為W=60kN的物塊自由放置在傾角為0=30。的斜面

上，若物塊與斜面間的靜摩擦因數為f=0.4.則該物塊的狀態為（）。

圖小35

A、靜止狀態

B、臨界平衡狀態

C、滑動狀態

D、條件不足，不能確定

標準答案：C

知識點解析：根據摩擦定律：Fmax=Wcos30°xf=20.8kN,沿斜面向卜的主動力為

Wsin300=30kN>FmaXo

2、點P沿圖4―36所示軌跡已知的平面曲線運動時，其速度大小不變，加速度a

應為（）。圖636

A、an=a#）,at=O（an：法向加速度，at：切向加速度）

B、an=0,at=a^O

C、an#）,a#0,at+an=a

D、a=0

標準答案：A

知識點解析：點作勻速曲線運動，其切向加速度為零，法向加速度不為零即為點的

全加速度。

3、已知動點的運動方程為x=t,y=2f2。則其軌跡方程為（）。

A、X=t2-*t

B、Y=2t

C、Y—2x2=0

D、Y+2X2=0

標準答案：C

知識點解析：將t=x代入y的表達式。

4、動點以常加速度2m/s2作直線運動。當速度由5m/s增加到8m/s時，則點

運動的路程為（）。

A、7.5m

B、12m

C、2.25m

D、9.75m

標準答案：D

2

知識點解析：根據公式2asi2—V0o

5、如圖4—37所示點P沿螺線自外向內運動。它走過的弧長與時間的一次方成正

請判斷哪一個答案是正確的（）。

圖4-37

A、速度越來越快

B、速度越來越慢

C、加速度越來越大

D、加速度越來越小

標準答案：C

士上

知識點解析：因為s=kt,v=k,a=an=。P。

6、點M沿平面曲線運動，在某瞬時，速度大小v=6m/a,加速度大小a=8m/

s2,兩者之間的夾角為30。，如圖4—38所示，則點M所在之處的軌跡曲率半徑P

為（）m。圖4.8

A、1.5

B、4.5

C、36

D、9

標準答案:D

知識點解析：利用公式an=P=asin30°o

7、已知點沿半徑為40cm的圓周運動，其運動規律為S=20t（s以厘米計，t以秒

計）。若l=ls,則點的速度與加速度的大小為（）。

2

A、20cm/s,10V2cm/s

B、20cm/s,10cm/s2

C、40cm/s,20cm/s2

D、40cm/s,10cm/s2

標準答案：B

v

知識點解析：點的速度、視向加速度和法向加速度分別為R。

x=4sin-/

3

，兀

y=4cos—r

8、點在平面內的運動方程為13,則其軌跡為()。

A、橢圓曲線

B、圓弧曲線

C、直線

D、拋物線

標準答案：B

知識點解析：將兩個運動方程平方相加。

9、圖4-39所示機構中，桿O|A=02B,01A//02B,桿02c=ChD,O2C//

O3D,且O]A=20cm,02c=40cm,CM=MD=30cm,若桿OiA以角速度s=3rad/s

勻速轉動，則M點速度的天小和B點加速度的大小分別為()。

圖4-39

A、60cm/s?120cm/s2

B、120cm/s,150cm/s2

C、60cm/s,360cm/s2

D^120cm/s?180cm/s2

標準答案：D

知識點解析：桿AB和CD均為平行移動剛體。

10、如圖4-40所示，繩子的一端繞在滑輪上，另一端與置于水平面上的物塊B

相連，若物B的運動方程為X=KT?,其中k為常數，輪子半徑為R,則輪緣上A

點的加速度的大小為（）。

必7

A.2kB.厚

圖右40

A、

B、

C、

D、

標準答案：C

知識點解析：輪緣點A的速度與物塊B的速度相同；輪緣點A的切向加速度與物

塊B的加速度相同。

1

（p=a—bv

11、一定軸轉動剛體，其轉動方程為2,其中a、b均為常數，則知該剛

體做（）＜.

A、勻加速轉動

B、勻減速轉動

C、勻速轉動

D、無法判斷

標準答案：A

知識點解析：將轉動方程對時間求一、二階導數，得到W與a符號。

12、每段長度相等的直角折桿在圖4一41所示的平面內繞O軸轉動，角速度訥順

時針轉向，M點的速度方向應是圖中的（）。

A、

B、

c、

D、

標準答案：A

知識點解析：根據定軸轉動剛體上點的速度分析。

13、如圖4-42所示，直角剛桿中AO=lm,BO=2m,已知某瞬時A點的速度

VA=3m/s,而B點的加速度與B0成8=60。，則該瞬時剛桿的角加速度為（）rad/

A、3

B、&

C、5百

D、96

標準答案：D

a

知識點解析：由VA=<O.OA,求出角速度o）；再由tan8=〃,求出角加速度a。

14、桿OA=I,繞固定軸p轉動，某瞬時桿端A點的加速度a如圖4-43所示，則

該瞬時桿OA的角速度及角加速度為（）。

圖4y3

A、

B、

C、

D、

標準答案：B

知識點解析：根據定軸轉動剛體上一點加速度與轉動角速度、角加速度的關系

2

an=o)l>a(=a!>而題中an=acosa,at=asina?

15、圖4-44所示機構由桿OiA、O2B和三角板ABC組成。已知：桿0|A轉動的

角速度為co,OiA=O2B=r,AC=h,OIO2=AB,則圖示瞬時點C速度vc的大小和

方向為()。圖434

A、vc=r(o,方向水平向左

B、vc=rw,方向水平向右

C、vc=(r+h)a),方向水平向左

D、vC=(r+h)co,方向水平向右點

標準答案:A

知識點解析：三角形ABC作平行移動。

16、直角剛桿OAB在圖445示瞬時角速度co=2rad/s,角加速度a=5rad/sz,若

OA=40cm,AB=30cm,則B點的速度大小、法向加速度的大小和切向加速度的大

小為（）。圖京

A、100cm/s,200cm/s2?250cm/s2

B、80cm/s,160cm/s2?200cm/s2

C、60cm/s,I20cm/s2,150cm/s2

D、100cm/s,200cm/s2,200cm/s2

標準答案：B

知識點解析：根據定軸轉動剛體上一點速度、加速度與轉動角速度、角加速度的關

t=n=2

系為VB=OB.(D?aBOB.a>aBOB.co<,

17、物體作定軸轉動的轉動方程為（p=4t—3t2（（p以rad計，t以s計）。此物體內，

轉動半徑尸0.5m的一點，在to=O時的速度和法向加速度的大小為（）。

A^0.86m/s,8m/s2

B、3m/s,3m/s2

C、2m/s,8.54m/s2

D、0,8m/s2

標準答案：A

2

知識點解析：根據轉動剛體內一點的速度和加速度公式v=rco,an=rco,且

18、如圖4—46所示，圓盤某瞬時以角速度co,角加速度a繞軸O轉動，其_￡A、

B兩點的加速度分別為aA和HB，與半徑的夾角分別為0和s若OA=R,OB=R/

2,則aA與aB，0與（P的關系分別為（）。國“I

A、aA=aB，0=<p

B、aA=aB?0=2（p

C、aA=2aB，0=（p

D、aA=2aB?0=2（p

標準答案：C

知識點解析：定軸轉動剛體內各點加速度的分布為=其中r為點到

a

轉動軸的距離；lanO=tan（p="。

A

Wk

19、圖4-47所示機構中，桿AB的運動形式為（）。圖4Y7

A、定軸轉動

B、平行移動

C、平面運動

D、以O為圓心的圓周運動

標準答案：B

知識點解析：桿AB在運動過程中始終保持水平位置.

20、一木板放在兩個半徑r=0.25m的傳輸鼓輪上面。在圖18所示瞬時，木板

具有不變的加速度a=0.5m/s2,方向向右：同時，鼓輪邊緣上的點具有一大小為

3m/s2的全加速度。如果木板在鼓輪上無滑動，則此木板的速度為()。

圖4.4R

A、0.86m/s

B、3m/s

C、0.5m/s

D、167m/s

標準答案：A

知識點解析：木板的加速度與輪緣一點的切向加速度相等，而a產

21、桿OA=1,繞定軸D以角速度o)轉動，同時通過A端推動滑塊B沿軸x運動

(圖4-49)。設分析運動的時間內桿與滑塊并不脫離，則滑塊的速度VB的大小用桿

的轉角(P與角速度3表示為()。圖4?49

A、VB=l(ocosin(p

B、VB=l(OCOS(p

_.?

C、VB=13COS~(p

D、VB=lwsin-(p

標準答案：A

知識點解析：根據圖4—84中速度合成圖可知Va=CO(p,VE=Ve=VaCOS(po

o

圖4.84

22、一炮彈以初速度和仃.射出.對于圖4一50所示直角坐標的運動方程為

x=v（）（yi則當『0時，炮彈的速度和加速度的大小分別為

圖70

A、v=v（）cosa,a=g

B、v=vo?a=g

C^v=vosina,a=-g

D、v=v（）,a=一g

標準答案：D

知識點解析：分別對運動方程x和y求時間t的一階、二階導數，再令1=0,且有

v=也2.0=捏+歹

23、一一摩擦輪如圖4—51所示，則兩輪的角速度與半徑關系的表達式為（）。

A.曳=旦2.殳

31R?四一K

幺=旦幺=殳

巴周

圖4-51

A、

B、

C、

D、

標準答案：D

知識點解析：兩輪嚙合點A、B的速度相同，且yA二Ri?，vB=R2co2o

24、如圖4一52所示，有一圓輪沿地面作無滑動滾動，點O為圓輪與地面接觸

以下關于輪緣上各點速度大小的

圖右52

結論中錯誤的是（）。

A、點A的速度值最大

B、點B與點C的速度值相等

C、點A的速度值為零

D、點D的速度值為零

標準答案：C

知識點解析：純滾動圓輪的速度瞬心在點O。

25、在圖4-53所示四連桿機構中，桿CA的角速度g與桿DB的角速度32的關

系為（）。圖4?53

A、0）2=0

B、CO2V3|

C、a）i<a）2

D、C02=W）

標準答案：D

知識點解析：對桿A8應用速度投影定理，得倒A、B兩點速度的關系：再由

VA_VB

因-就'"一訪得到⑸和82兩個角速度之間的關系。

26、如圖4一54所示，平面機構在圖示位置時，桿AB水平而桿0A鉛直，若B點

的速度VB#0,加速度aB=0。則此瞬時桿OA的角速度、角加速度分別為（）。

圖4-54

A、co=0>(#0

B、co邦，期0

C、co#）,a=0

D、a#0a=0

標準答案：D

知識點解析?：平面運動的桿AB,圖示位置為瞬時平移。

27、某瞬時若平面圖形上各點的加速度方向都指向同一點，則可知此瞬時平面圖形

的角速度8和角加速度訥（）。

A^co=0,aHO

B、c#0,a=0

C^co=O?a=0

D、Q#0,a#：0

標準答案：D

知識點解析：可用速度投影法和瞬心法分析。

28、重為W的人乘電梯鉛垂上升，當電梯加速上升、勻速上升及減速上升時，人

對地板的壓力分別為pi、P2、P3，它們之間的大小關系為（）。

A、p1=P2=P3

B、pi>p2>P3

C、P1<P2<P3

D、piVp2Vp3

標準答案：B

知識點解析：根據牛頓第二定律。

29、貢量為m的物體自高H處水平拋出，運動中受到與速度一次方成正比的空氣

阻力FR作用，FR=-kmv,k為常數。則其運動微分方程為（）。

A.mx=-kmx?my=-kmy-mgB.mx=kmx.my=kmy-mg

C.mx=-kmx,my=kmy-mgD.欣=-kmx,my=-kmy+mg

A、

B、

C、

D、

標準答案：A

知識點解析：應用直角坐標形式的質點運動微分方程。

30、求解質點動力學問題時，質點運動的初始條件是用來（）。

A、分析力的變化規律

B、確定積分常數

C、建立質點運動微分方程

D、分離積分變量

標準答案：B

知識點解析：初始條件反映的是質點某一時刻的運動，只能用來確定解質點運動微

分方程時出現的積分常數。

31、放在彈簧平臺上的物塊A,重力為W,作上下往復運動，當經過圖4—55所

示位置I、0、2時（0為靜平衡位置），平臺對A的約芽力分別為pi、立，P3,它們

之間大小的關系為（）。圖4"55

A、P1=P2=W=P3

pi>p2=W>p3

C、pi<p2=W<p3

D、pi<p3=W>p2

標準答案：c

知識點露析：應用牛頓第二定律，在位置I時，A的加速度向下。

32、自由質點受力作用而運動時，質點的運動方向是（）。

A、作用力的方向

B、加速度的方向

C、速度的方向

D、初速度的方向

標準答案：C

知識點解析：質點的運動方向應與速度方向一致。

33、均質細桿AB重力為W,A端置于光滑水平面上，B端用繩懸掛如圖4-56所

示。當繩斷后桿在倒地的過程中，質心C的運動軌跡為（）。圖4-56

A、圓弧線

B、曲線

C、鉛垂直線

D、拋物線

標準答案：C

知識點解析：水平方向質心運動守恒。

34、如圖、長為1的桿OA以0)的角速度繞軸O轉動，則其動

X-7-----,

圖4-57

量為()。

A^mlw

B、0

-mid)

C、2

1,

-mid)

D、3

標準答案：C

知識點解析：根據動量的公式p=mvco

35、質量為m的物塊A,置于與水平面成確的斜面B上，如圖4一58所示，A與

B間的摩擦系數為f,為保持A與B一起以加速度口水平向右運動，則所需的加速

度a至少是()。

Ac_g(/8sg+sing)gfcos?

cos￡+/sinJcos9+/sind

「一g(/8s8-sin6)、—gfsine

cos6+fsin0cos9+fsin?

A、

B、

C、

D、

標準答案：C

知識點解析：可在A上加一水平向左的慣性力，根據達朗貝爾原理，物塊A上作

用的重力mg、法向約束力FN、摩擦力F以及大小為ma的慣性力組成平衡力系，

沿斜面列平衡方程，當摩擦力F=macosO+mgsinO<FNf(FN=mgcos0-masin。)時可

保證A與B一起以加速度a水平向右運動。

注冊電氣工程師發輸變電基礎考試公共

基礎（理論力學）模擬試卷第3套

一、單項選擇題（本題共30題，每題7.0分，共30

分。）

1、A塊與B塊疊放如圖4—59所示，各接觸面處均考慮摩擦.當B塊受力F作用

沿水平面運動時，A塊仍靜止于B塊上，于是（）。圖4?59

A、各接觸面處的摩擦力均做負功

B、各接觸面處的摩擦力均做正功

C、A塊上的摩擦力做正功

D、B塊上的摩擦力做正功

標準答案：C

知識工解析：物塊A上的摩擦力水平向右，使其向右運動，故做正功。

2、如圖4—60所示均質圓盤放在光滑水平面上受力F作用，則質心C的運動為

（）。

A、直線

B、曲線

C、不動

D、不確定

標準答案：A

知識點解析：根據質心運動定理。

3、如圖4-61所示勻質桿AB長1,質量為C。點D距點4。桿對通過點D且垂

圖4-61

A、

B、

C、

D、

標準答案：A

知識點解析：根據平行移軸公式JD>=Jcy+md2。

4、如圖4—62所示質量為:n的三角形物塊，其傾斜角為仇可在光滑的水平地面

上運動。質量為m的矩形物塊乂沿斜面運動。兩塊間也是光滑的。該系統的動力

學特征（動量、動量矩、機械能）有守恒情形的數量為（）。

A、0個

B、1個

C、2個

D、3個

標準答案：C

知識點解析：因為整個系統水平方向所受外力為零，故系統水平方向動量守恒；又

因為做功的力為保守力，有系統機械能守恒。

5、如圖4—63所示,兩重物Mi和M2的質量分別為四和m2,兩重物系在不計質

量的軟繩上，繩繞過均質定滑輪，滑輪半徑為r,質量為M則此滑輪系統對轉軸O

之動量矩為()。

D.4=町+嗎rv

圖4⑹

A、

B、

C、

D、

標準答案：C

知識點解析：根據動量矩定義和公式Lo=Mo(miv)+Mo(m2V)+Loft

6、質量為110kg的機器固定在剛度為2xl()6N/m的彈性基礎匕當系統發生共振

時，機器的工作頻率為()。

A、6.7rad/s

B、95.3rad/s

C、42.6rad/s

D、134.8rad/s

標準答案：D

知識點解析：發生共振時，系統的工作頻率與其固有頻率相等，為

=134.8rad/s

7、桿AB長為1,質量為m,圖4—64所示瞬時點A處的速度為v,則桿AB動量

的大小為()。圖4Y4

標準答案：D

知識點解析：動量的大小等于桿AB的質量乘以其質心速度的大小。

8、在圖4一64中，桿AB在該位置的動能為（）。

A.—mVB.-mvC.-mv'D.—mv

2333

A、

B、

C、

D、

標準答案：B

知識點解析：桿AB作平面運動，根據動能的定義求解。

9、如圖4-65所示，忽略質量的細桿OC=1,其端部固結均質圓盤。桿上點C為

圓盤圓心。盤質量為m。半徑為r。系統以角速度3繞軸0轉動。系統的動能是

A.T=-

.T=D.7=——mr'+ml2\af

A、

B、

C、

D、

標準答案：D

知識點解析：圓盤繞軸O作定軸轉動，其動能為2

10、桿OA與均質圓輪的質心用光滑餃鏈A連接，如圖4一6

圖4長

靜止于鉛垂面內，現將其釋放，則圓輪A所作的運動為()。

A、平面運動

B、繞軸O的定軸轉動

C、平移

D、無法判斷

標準答案：C

知識》解析：對輪應用相對質心的動量矩定理。

II、圖4—67示均質圓輪，質量為m,半徑為r,在鉛垂留面內繞通過圓輪中心D

的水平軸以勻角速度3轉動。則系統動量、對中心。的動量矩、動能的大小為

A.0,B.mra),-mr2a),—mr2af

24

2)

C.0>-mr2a)D.0.^~mra,—

2t244

知識點解析：根據動量、動量矩、動能的定義,剛體作定軸轉動時，p=mvc、

T=gj。療

Lo=Jo。)、

12、(2010,2013)質量為m,長為21的均質細桿初始位于水平位置，如圖4一68所

示。A'：j〃…--.........................桿轉到鉛垂位置時，AB桿B處的約束力大小

圖448

為()。

A、FBX=0；FB>，=0

mg

B、FBX=0,FBy=4

C>FBX=1?FBy=mg

5mg

D、FBX=0,FBy=2

標準答案：D'“a

知識點解析：根據動能定理，當桿轉動到鉛垂位置時，桿的2/,a=0,根據

質心運動定理mlar=FBy—mg,FBX=0O

13、均質細直桿AB長為1,質量為m,以勻角速度⑴繞0軸轉動，如圖4一69所

示，則AB桿的動能為()。

27

A.上ml療B.—ml2af

1224

77

C.ml■后D.—m/W

48:\B96

iA

圖4?69

A、

B、

C、

D、

標準答案：D

T

知識點解析：定軸轉動剛體的動能為/O

14、如圖4一70所示，常數為k的彈簧下掛一質量為m的物體，若物體從靜平衡

?、，????、r，???????>?，????一3???、??.??一????????

A.-M2B.梟（6+/尸

22

C.如（/+力⑹D.共0_（1+力2]

2箋

y

Q

圖4.70

A、

B、

C、

D、

標準答案：D

叫2=±（<?-用）

知識點解析：彈性力的功2

15、如圖4一71所示曲柄連桿機構中，OA=r,AB=2r,OA、AB及滑塊B質量均

為m,曲柄以3的角速度繞O軸轉動，則此時系統的動能為（）。

73ina

A.—mr2a/B."mrWC.—mr2afD.—mr2of

6268

圖4-71

A、

B、

C、

D、

標準答案：A

知識點解析：桿AB瞬時平移，桿OA作定軸轉動，滑塊B為質點，分別根據動能

的定義求解。

16、如圖4—72所小，質量為向的均質桿OA,一端被接在質量為m2的均質圓盤

中心，另一端放在水平面上，圓盤在地面上作純滾動。圓心速度為v,則系統的動

D,3八/2/

圖4.72

A、

B、

C、

D、

標準答案：D

知識點解析：桿OA平行移動，輪O作平面運動，分別根據動能的定義求解。

17、均質細桿AB重力為P、長2L,A端較支，B端用繩系住，處于水平位置，如

圖4-73所示。當B端繩突然剪斷瞬時AB桿的角加速度大小為()。

A.0B.D.-2

L

圖4-73

A、

B、

C、

D、

標準答案：B

知識點解析：可用動靜法，將慣性力向A點簡化。

18、均質圓環的質量為m,半徑為R,圓環繞O軸的擺動規律為曠cot,