理论力学动力学练习

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1、动力学练习题解:MM0θr9-7小球从光滑半圆柱的顶点A无初速地下滑,求小球脱离半圆柱时的位置角φ。10-6长2l的均质杆AB,其一端B搁置在光滑水平面上,并与水平成θ0角,求当杆倒下时,A点之轨迹方程。解:取均质杆为研究对象,分析受力,如图,重力W和约束反力FN水平方向不受力,∑FX=0。开始时处于静止,XC=常数,XC=Lcosθ0。当杆下落时,A’点坐标为(x,y),C’点坐标为(XC=Lcosθ0,y/2)。所以(X-Lcosθ0)2+(y-y/2)2=L2即A点轨迹方程是椭圆。则(X-Lcosθ0)2+y2/4=L212-10质量为m、半径为r的均质圆柱,

2、在其质心C位于与O同一高度时由静止开始滚动而不滑动。求滚至半径为R的圆弧AB上时,作用于圆柱上的法向反力及摩擦力(表示为θ的函数)。解:12-20均质杆OC长L,质量为m1,某瞬时以角速度ω绕O转动。设:(a)圆盘与杆固结不能相对运动;(b)圆盘与杆端C用光滑销钉连接。又设圆盘是均质的,质量为m2,半径为R,初始角速度为零。试求此时(a)、(b)两种情况下系统的动量、动能及对O的动量矩。12-23附图所示机构在铅直平面内,已知均质杆AB长2l,重P;曲柄OA长l,其上作用一常力矩M。开始时机构处于静止,且曲柄OA处于水平位置。不计摩擦,不计曲柄OA与滑块C的质量,求

3、当杆AB运动到铅直位置时,(1)杆AB的角速度、角加速度;(2)导槽对滑块C的反力和铰A处的约束力。解:第一问:设曲柄由水平转至任一位置时,AB的角速度为ω初状态:水平,T1=0;末状态:如图所示任一位置(AB杆的速度瞬心I如图1示),

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