燕大理論力學試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.力對軸的矩是（）A.矢量B.代數量C.標量答案：B2.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的（）為零。A.合力B.主矢C.主矩答案：A3.剛體作定軸轉動時，其上各點的（）相同。A.速度B.加速度C.角速度答案：C4.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.若切向加速度與速度符號相同，則點作加速運動C.若切向加速度為零，則速度為常矢量答案：B5.一物體只受兩個力作用而平衡，此二力的關系是（）A.等值B.反向C.等值、反向、共線答案：C6.力的可傳性原理適用于（）A.剛體B.變形體C.剛體和變形體答案：A7.平面力偶系平衡的充要條件是（）A.力偶系中各力偶矩的代數和為零B.力偶系中各力偶矩的矢量和為零C.力偶系中各力偶的合力為零答案：A8.動點的牽連速度是指（）的速度。A.動點相對動參考系B.動參考系相對于定參考系C.牽連點相對于定參考系答案：C9.剛體平移時，其上各點的（）都相同。A.速度和加速度B.角速度和角加速度C.速度和角加速度答案：A10.衡量剛體轉動慣性大小的物理量是（）A.質量B.轉動慣量C.重量答案：B二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于靜力學公理的有（）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.平面力系向一點簡化的結果可能是（）A.一個主矢B.一個主矩C.一個主矢和一個主矩D.平衡答案：ABCD3.點的速度合成定理中包含的速度有（）A.絕對速度B.相對速度C.牽連速度D.科氏速度答案：ABC4.剛體作平面運動的形式有（）A.平移B.定軸轉動C.平面復合運動D.定點運動答案：ABC5.下列物理量與剛體轉動慣量有關的有（）A.動量矩B.動能C.沖量D.角加速度答案：ABD6.力的三要素是（）A.大小B.方向C.作用點D.作用線答案：ABC7.平面任意力系平衡方程的形式有（）A.一矩式B.二矩式C.三矩式D.四矩式答案：ABC8.描述點運動的方法有（）A.矢量法B.直角坐標法C.自然法D.極坐標法答案：ABC9.剛體作定軸轉動時，其轉動方程可以用（）表示。A.角度與時間的關系B.角速度與時間的關系C.角加速度與時間的關系D.速度與時間的關系答案：ABC10.動力學普遍定理包括（）A.動量定理B.動量矩定理C.動能定理D.達朗貝爾原理答案：ABC三、判斷題（每題2分，共10題）1.只要兩個力大小相等、方向相反，該二力就組成一平衡力系。（）答案：×2.力的投影是矢量，力的分力是代數量。（）答案：×3.平面匯交力系平衡的幾何條件是力多邊形自行封閉。（）答案：√4.點作曲線運動時，其加速度方向總是指向曲線的凹向。（）答案：√5.剛體平移時，其上各點的軌跡一定是直線。（）答案：×6.力偶對剛體的轉動效應與它在作用面內的位置無關。（）答案：√7.平面力系向某點簡化得主矢和主矩都為零，則此力系平衡。（）答案：√8.牽連運動為平移時，一定沒有科氏加速度。（）答案：√9.剛體的轉動慣量是一個不變的常量。（）答案：×10.質點系的動量等于各質點動量的矢量和。（）答案：√四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述靜力學公理中作用與反作用定律的內容。答案：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、沿同一直線，分別作用在這兩個物體上。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移和繞基點的轉動。基點選取不同，平移運動不同，但繞基點轉動的角速度和角加速度與基點選取無關。4.簡述動能定理的內容。答案：動能定理指出，質點系動能的增量等于作用于質點系全部力的功的代數和，反映了力的空間累積效應與動能變化的關系。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論靜力學平衡方程在實際工程中的應用及意義。答案：在工程中可用于分析結構的受力情況，確定未知力大小和方向。如設計橋梁、建筑框架時，利用平衡方程計算各構件受力，為選材和結構設計提供依據，保障工程安全可靠。2.舉例說明點的復合運動在生活或工程中的應用。答案：生活中如汽車雨刮器工作，雨刮器上的點既有隨雨刮器繞軸的轉動（牽連運動），又有相對于雨刮器臂的滑動（相對運動）。工程上如車床刀具切削工件，涉及復合運動分析以保證加工精度。3.討論剛體轉動慣量的大小受哪些因素影響及其在實際中的體現。答案：轉動慣量與剛體質量、質量分布及轉軸位置有關。質量越大、質量分布離軸越遠，轉動慣量越大。例如飛輪，質量大且邊緣厚，增大轉動慣量，保證機器運轉平穩。4.結合實際談