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南京航空航天大学 2012 年硕士研究生入学考试初试试题( A 卷) 科目代码: 815 科目名称: 理论力学 满分: 150 分 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或 草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 第 1 题 (25 分) 图示平面结构由杆 AEB、DC 和 BC 组成,尺寸如图,长度 a 为已知。在杆 AEB 的 AE 段受到均布载荷作用,载荷 集度为 q,在杆 DC 上作用一力偶矩为 M 的力偶,且 M = qa2 。各杆自重及各处摩 擦均不计。试求:支座 A、D 和 E 处的 约束力。 第 2 题 (15 分) 图示边长分别为 a、b、c 的长方体 受到由三个力构成的力系的作用,已知 F1 = Fi,F2 = 2Fj,F3= 3Fk,,其中 i, j, k 分别为沿 x, y, z 轴方向的单位矢量,各 力作用点如图。试求:(1)该力系向点 O 简化的主矢矢量和主矩矢量;(2)要 使该力系简化的最终结果为一个力,长 方体的三个边长 a、b、c 应满足的条件。 第 3 题 (25 分) 如图所示,圆轮 C 与铰接于 O 点的杆 OF 相切,圆轮 C 沿水平面作纯滚动,半径为 R = 1 m。在图示瞬时,铅垂线 OA 与圆轮相切, 杆 OF 与铅垂线间的夹角为 60º,轮心 C 的速 度为 v = 2 3 m/s,加速度为 a = 8 m/s2 ,方向 如图。试用点的合成运动方法求该瞬时杆 OF 的角速度和角加速度。 815 理论力学 第 1 页 共 2 页 q A B a M D E a a C 第 1 题图 第 2 题图 1F 2F 3F x y z O a b c O A C E F v 60o R a 第 3 题图
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