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[工程类试卷]注册电气工程师发输变电基础考试公共基础(理论力学)历年真题试卷汇编1及答案与解析.doc

1、注册电气工程师发输变电基础考试公共基础(理论力学)历年真题试卷汇编 1 及答案与解析一、单项选择题1 (2007 年) 图 41 示三力矢 F1,F 2,F 3 的关系是( )。(A)F 1+F2+F3=0(B) F3=F1+F2(C) F2=F1+F3(D)F 1=F2+F32 (2005 年) 平面汇交力系 (F1、F 2、F 3、F 4、F 5)的力多边形如图 42 所示,该力系的合力等于( ) 。(A)F 3(B) -F3(C) F2(D)F 53 (2009 年) 设力 F 在 x 轴上的投影为 F,则该力在与 x 轴共面的任一轴上的投影( )。(A)一定不等于零(B)不一定等于零(

2、C)一定等于零(D)等于 F4 (2010 年) 将大小为 100N 的力 F 沿 x、y 方向分解,若 F 在 x 轴上的投影为50N,而沿 x 方向的分力的大小为 200N,则 F 在 y 轴上的投影为( )N。(A)0(B) 50(C) 200(D)1005 (2005 年) 若将图 4-4 所示三铰钢架中 AC 杆上的力偶移至 BC 杆上,则 A、B、C处的约束反力( ) 。(A)都改变(B)都不改变(C)仅 C 处改变(D)仅 C 处不变6 (2008 年) 作用在平面上的三力 F1、F 2、F 3 组成等边三角形(见图 47)。此力系的最后简化结果为( ) 。(A)平衡力系(B)一

3、合力(C)一合力偶(D)一合力与一合力偶7 (2006 年) 若平面力系不平衡,则其最后简化结果为( )。(A)一定是一合力(B)一定是一合力偶(C)或一合力,或一合力偶(D)一定是一合力与一合力偶8 (2009 年) 图示等边三角形 ABC,边长 a,沿其边缘作用大小均为 F 的力,方向如图 48 所示。则此力系向 A 点简化的主矢及主矩的大小为 ( )。(A)F R=2F,M A=(B) FR=0,M A=(C) FR=2F,M A=(D)F R=2F,M A=Fa9 (2010 年) 图 410 所示等边三角板 ABC,边长 a,沿其边缘作用大小均为 F 的力,方向如图所示。则此力系简化

4、为( )。(A)F R=0,M A=(B) FR=0,M A=Fa(C) FR=2F,M A=(D)F R=2F,M A=10 (2006 年)平面平行力系处于平衡时,应有独立的平衡方程个数为( )。(A)1(B) 2(C) 3(D)411 (2007 年) 重 W 的圆球置于光滑的斜槽内。右侧斜面对球的约束力,F NB 的大小为 ( )。(A)(B)(C) FNB=Wcos(D)12 (2007 年) 桁架结构形式与载荷 Fp 均已知(见图 413),结构中杆件内力为零的杆件数为( ) 根。(A)零(B) 2(C) 4(D)613 (2006 年) 桁架结构 (见图 414)中只作用悬挂重块

5、的重力 W,此桁架中杆件内力为零的杆数为( ) 根。(A)2(B) 3(C) 4(D)514 (2010 年) 简支梁受分布荷载作用如图 4 一 15 所示。支座 A、B 的约束力为( )。(A)F A=0, FB=0(B)(C)(D)15 (2008 年) 平面刚性直角曲杆的支承、尺寸与载荷均已知(见图 417),且Fpam,B 处插入端约束的全部约束力各为( )。(A)F Bx=0,F By=Fp(),力偶 mB=Fpa()(B) FBx=0,F By=Fp(),力偶 mB=0(C) FBx=0,F By=Fp(),力偶 mB=Fpa-m()(D)F Bx=0,F By=Fp(),力偶 m

6、B=Fpb-m()16 (2008 年) 水平梁 CD 的支承与载荷均已知(见图 4-19),其中 Fp=aq,M=a 2q。支座 A、B 的约束力分别为( )。17 (2008 年) 平面桁架的尺寸与载荷已知(见图 4-20)。其中,杆 1 的内力大小 F1 为( )。(A)(B)(C)(D)18 (2007 年) 水平梁 AB 由铰 A 与杆 BD 支撑(见图 4-22)。在梁上 O 处用小轴安装滑轮。轮上跨过软绳。绳一端水平地系于墙上,另端悬挂重 W 的物块。构件均不计自重。铰 A 的约束力大小为( )。(A)(B) FAx=W,(C)(D)19 (2009 年) 己知杆 AB 和 CD

7、 自重不计,且在 C 处光滑接触,若作用在 AB 杆上力偶的矩为 M1,则欲使系统保持平衡,作用在 CD 杆上力偶的矩 M2 的转向如图424 所示,其矩值为( ) 。(A)M 2=M1(B) M2=4M13(C) M2=2M1(D)M 2=3M120 (2010 年) 三铰拱上作用有大小相等、转向相反的两力偶,其力偶矩大小为 M,如图 426(a)所示。略去自重,则支座 A 的约束力大小为( )。(A)F Ax=0,(B) ,FAy=0(C) ,FAy=0(D) ,FAy=M21 (2006 年) 结构的载荷与尺寸均已知(见图 427),B 处约束的全部约束力为( )。(A)力 FBx=ql

8、() ,F By=ql(),力偶 MB=(B)力 FBx=ql(),F By=ql(),力偶 MB=0(C)力 FBx=ql,(),F By=0,力偶 MB=(D)力 FBx=ql,() ,F By=ql(),力偶 MB=22 (2007 年) 物块 A 重 W=10N,被用水平力 Fp=50N 挤压在粗糙的铅垂墙面 B 上,且处于平衡(见图 4-29)。块与墙间的摩擦系数 f=03。A 与 B 间的摩擦力大小为( )。(A)F=15N(B) F=10N(C) F=3N(D)只依据所给条件则无法确定23 (2008 年) 重 W 的物块能在倾斜角为 的粗糙斜面上滑下 (图 431)。为了维持物

9、块在斜面上的平衡,在物块上作用向左的水平力 FQ。在求解力 FQ 的大小时,物块与斜面间的摩擦力 F 方向为 ( )。(A)F 只能沿斜面向上(B) F 只能沿斜面向下(C) F 既可能沿斜面向上,也可能向下(D)F=024 (2009 年) 物块重 W=100N,置于倾角为 60的斜面上,如图 433 所示,与斜面平行的力 P=80N,若物块与斜面间的静摩擦系数 =02,则物块所受的摩擦力为( )N。(A)10(B) 20(C) 66(D)10025 (2006 年) 重块置于倾角 的斜面上,二者间的滑动摩擦系数为 f(见图 434)。欲使物块在斜面上保持静止,则必须满足条件( )。(A)t

10、anf(B) tanf(C) tanf(D)tan f26 (2005 年) 重为 W 的物块置于倾角为 =30的斜面上,如图 435 所示。若物块与斜面间的静摩擦系数 fs=06,则该物块( )。(A)向下滑动(B)处于临界下滑状态(C)静止(D)加速下滑27 (2005 年) 已知点作直线运动,其运动方程为 x=12 一 t3(x 以 cm 计,t 以 s 计)。则点在前 3s 内走过的路程为( )cm。(A)27(B) 15(C) 12(D)3028 (2009 年) 若某点按 s=82t2(s 以 m 计,t 以 s 计)的规律运动,则 t=3s 时点经过的路程为( ) 。(A)10m

11、(B) 8m(C) 18m(D)818m 以外的一个数值29 (2010 年) 己知动点的运动方程为 x=2t,y=t 2-t,则其轨迹方程为( )。(A)y=t 2 一 t(B) x=2t(C) x22x 一 4y=0(D)x 2+2x+4y=030 (2006 年) 已知点 p 在 Oxy 平面内的运动方程 则点的运动为( )。(A)直线运动(B)圆周运动(C)椭圆运动(D)不能确定31 (2008 年) 点在平面 Oxy 内的运动方程 式中,t 为时间。点的运动轨迹应为( )。(A)直线(B)圆 (C)正弦曲线(D)椭圆32 (2007 年) 点在铅垂平面 Oxy 内的运动方程 式中,t

12、 为时间,v 0、g 为常数。点的运动轨迹应为( )。(A)直线(B)圆(C)抛物线(D)直线与圆连接33 (2010 年) 已知质点沿半径为 40cm 的圆周运动,其运动规律为: s=20t(s 以 cm计,t 以 s 计)。若 t=1s,则点的速度与加速度的大小为( )。(A)20cm s, cms 2(B) 20cms,10cms 2(C) 40cms,20cms 2(D)40cm s,10cm s 234 (2008 年) 点沿轨迹已知的平面曲线(见图 436)运动时,其速度大小不变,加速度 a 应为( ) 。(A)a n=a0,a =0(an 法向加速度, a 切向加速度)(B) a

13、n=0, a =a0(C) an0, a 0,a +an=a(D)a=035 (2007 年) 圆轮上绕一细绳,绳端悬挂物块(见图 437)。物块的速度 v、加速度a。圆轮与绳的直线段相切之点为 P,该点速度与加速度的大小分别为( )。(A)v p=v, a pa(B) vpv, a pa(C) vp=v, a pa(D)v pv,a pa36 (2006 年) 半径 r 的圆盘以其圆心 O 为轴转动,角速度为 ,角加速度为 。盘缘上点 P 的速度 Vp、切向加速度 p,与法向加速度 pn 的方向如图 4-38 所示,它们的大小分别为 ( ) 。(A)V p=r, pr=r, pn=r2(B)

14、 Vp=r, pr=r2, pn=r2(C) Vp=r, pr=r2, pn=r2(D)V p=r, pr=r, pn=r2注册电气工程师发输变电基础考试公共基础(理论力学)历年真题试卷汇编 1 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 根据力的平行四边形法则简化得到的力的三角形法则,F 2 和 F3 首尾顺序连接,则 F2 的起点到 F3 的终点所示的力矢 F1 即为 F2 和 F3 的合力。【知识模块】 理论力学2 【正确答案】 B【试题解析】 根据力的多边形法则可知,F 1、F 2 和 F3 首尾顺序连接而成的力矢三角形自行封闭,封闭边为零,故 F1、F 2 和 F3 的

15、合力为零。剩余的二力 F4 和 F5 首尾顺序连接,其合力应是从 F4 的起点指向 F5 的终点,即-F 3 的方向。【知识模块】 理论力学3 【正确答案】 B【试题解析】 由题可知,力 F 与 x 轴平行。但是与 x 轴共面的任一轴方向是不一定的,因此力 F 在任一轴上的投影也是不一定的。【知识模块】 理论力学4 【正确答案】 A【试题解析】 按平行四边形法则,把力 F 沿 x,y 轴方向分解,得到两分力Fx、F y 如图 43 所示,其中 x 为力 F 在 x 轴上的投影。由 X=50N、F=100N 可知F 力与 x 轴夹角为 60,由 F=100N、F x=200N 可知力 F 与 y

16、 轴垂直,因此力 F 在y 轴上的投影为 0。【知识模块】 理论力学5 【正确答案】 A【试题解析】 当力偶 M 作用在 AC 杆上时,BC 杆是二力杆,F B 和 FC 沿 BC 杆方向。F A 和 FC组成一个与 M 反向的力偶。如图 45 所示。 当力偶 M 作用在 BC杆上时,AC 杆是二力杆,F A 和 FC沿 AC 杆方向。F B 和 FC 组成一个与 M 反向的力偶,如图 4-所示。【知识模块】 理论力学6 【正确答案】 B【试题解析】 根据力的合成的三角形法则(平行四边形法则),力 F1 和 F2 的合力F12=F3,然后再把 F12 和 F3 合成,将会得到一个沿 F3 方向

17、的、大小是 2F3 的合力。【知识模块】 理论力学7 【正确答案】 C【试题解析】 由平面力系的简化结果可知,若平面力系不平衡,则其最后简化结果有两种可能:有可能是一合力,也有可能是一合力偶。【知识模块】 理论力学8 【正确答案】 A【试题解析】 将 A 点的力 F 保持不变,把 C 点的力 F 沿 AC 滑移到 A 点,再把B 点的力 F 平移到 A 点,得到一个平面汇交力系和一个附加力偶,如图 49 所示,其力偶矩 显然向 A 点简化的主矢就是三个 F 力的合力,其大小FR=2F,主矩【知识模块】 理论力学9 【正确答案】 A【试题解析】 按照与上题相同的方法向 A 点简化,得到如图 4-

18、11 所示的一个平面汇交力系和一个附加力偶 显然其主矢 FR 大小为零,主矩的大小为【知识模块】 理论力学10 【正确答案】 B【试题解析】 设平面平行力系中各力都与 Y 轴平行,则各力都垂直于 x 轴,即Fx=0。故只有两个平衡方程 Fy=0,M A=0。【知识模块】 理论力学11 【正确答案】 A【试题解析】 取圆球为研究对象,画其受力图(见图 412),列平衡方程Fx=0:F NAsin-FNBsin=0,则 FNA=FNB;F y=0:F NAcos+FNBcos-W=0,则FNB=FNA= 。【知识模块】 理论力学12 【正确答案】 D【试题解析】 根据零杆判别法,由节点 E、H 的

19、平衡可知杆 DE 和杆 GH 为零杆。把零杆 DE、GH 去掉后,再由节点 D、G 的平衡可知杆 DC、杆 DA 和杆GC、GB 也都是零杆。【知识模块】 理论力学13 【正确答案】 D【试题解析】 根据零杆判别法,由节点 C 的平衡可知杆 CD、CE 为零杆,由节点D 和 G 的平衡可知杆 DH、GH 也为零杆。再由整体受力分析可知杆 BH 相当于一个链杆支座,只有一个垂直反力 F3,因而铰链 A 处的支反力也必定只有一个垂直反力 FA。由节点 A 的平衡 (可看作三力节点)可知杆 AH 也是零杆。【知识模块】 理论力学14 【正确答案】 C【试题解析】 取 AB 梁为研究对象,画其受力图如

20、图 4-16 所示。其中均布荷载可以简化为集中力 qa,并组成一个力偶。支座反力 FA、F B 组成一个方向相反的力偶。列平衡方程,【知识模块】 理论力学15 【正确答案】 C【试题解析】 取 AB 为研究对象,画出其受力图如图 4-18 所示。列平衡方程: Fx=0:F Bx=0 Fy=0:F By=Fp() MB=0:m B+m-Fp.a=0 所以 mB=Fpa 一 m()0【知识模块】 理论力学16 【正确答案】 D【试题解析】 取梁 CD 为研究对象,画出受力图。可得到 Fy=0:F Ay+FBy=qa+qa 可得到 Fx=0:F Ax=0【知识模块】 理论力学17 【正确答案】 A【

21、试题解析】 首先取整体为研究对象,画出受力图。列平衡方程 MA=0:F B.3a=Fp.a+2Fp2a 可得到 然后,取节点 B 为研究对象,画出受力图见图 4-21(a)。 F y=0:F B=F.cos45 FX=0:F BC=Fcos45=FB= 最后,取节点 C 为研究对象,画出受力图见图 4-21(b)。F X=0,可得F1=FCB=FBC= (压力)。【知识模块】 理论力学18 【正确答案】 A【试题解析】 取 AB 杆连同滑轮和物块为研究对象,画出其受力图,如图 4-23 所示。列平衡方程,M A=0:F Bcos45.4a+T.r-W(a+r)=0,其中绳子拉力 T=W,r 为

22、滑轮半径。可得 FBcos45= Fx=0:F Ax 一 T 一 FBsin45=0,得FAx= Fy=0:F Ay-W+FBcos45=0,得 FAy=【知识模块】 理论力学19 【正确答案】 A【试题解析】 由于 C 处光滑接触,所以 C 处的作用力和反作用力都必与 AB 杆垂直,沿水平方向。分别画出 AB 杆和 CD 杆的受力图,如图 425 所示。其中反力FC 和 FA 组成的反力偶与 M1 方向相反。反力 FC 和 FD 组成的反力偶与 M2 方向相反。 取 AB 杆,由M=0,得到 M1=FCa; 取 CD 杆,由M=0,得到 M2=Fca。 故 M1=M2。【知识模块】 理论力学

23、20 【正确答案】 B【试题解析】 首先取整体为研究对象,画整体的受力图见图 426(a),列平衡方程:M B=0,MM+F Ay.2a=0,故 FAy=0。然后取 AC 为研究对象,画 AC 的受力图见图 426(b),列平衡方程: Mc=0,F Ax.2a-M=0,故 FAx=【知识模块】 理论力学21 【正确答案】 A【试题解析】 首先取 AC 杆为研究对象,画出其受力图见图 428(a),列平衡方程: 然后取整体为研究对象,画出其受力图见图 4-28(b),列平衡方程 FX=0,F Bx=ql() Fy=0,F By=FA=ql() 【知识模块】 理论力学22 【正确答案】 B【试题解

24、析】 取物块为研究对象,画其受力图,如图 4-30 所示,F N=Fp=50N,最大静滑动摩擦力 Fsmax=f.FN=0350=15N,由平衡方程Fy=0:F=W=10N F smax。【知识模块】 理论力学23 【正确答案】 C【试题解析】 取重物 W 为研究对象,画出其受力图(见图 432),设摩擦力方向沿斜面向上。将各力向斜面 x 方向投影。由F x=0:Wsin 一 FQcos 一 F=0,得到 F=Wsin 一 FQcos。 由于 W 和 FQ 的大小未定, 的大小未知,所以 F 的计算结果有三种可能,即 F 可能大于零,也可能小于零或等于零,故 F 的方向既可能沿斜面向上,也可能

25、向下,也可能 F=0。【知识模块】 理论力学24 【正确答案】 C【试题解析】 对物体自身重力进行分解,平行于斜面向下的力 W 1=Wsin60=100sin60=866N80N ,因此物体有向下滑动的趋势,为保证物体静止,则需要静摩擦力为 66N,假设物块可以滑动,则最大静滑动摩擦力 Fsmax=Wcos60=10N 66N,这表明静摩擦力足以使得物体保持静止,不会出现滑动的情况,因此物体所受的静摩擦力为 66N。【知识模块】 理论力学25 【正确答案】 C【试题解析】 当物体平衡时,主动力与接触面法线的夹角应小于摩擦角 m。此题中主动力与斜面法线的夹角等于 ,应满足 m,即 tantanm

26、=f。【知识模块】 理论力学26 【正确答案】 C【试题解析】 静摩擦系数 fs=tanm=06 摩擦角 m=arctan06=30 96=31 物块主动力 W 与斜面法线的夹角 =30 m,故满足平衡条件。【知识模块】 理论力学27 【正确答案】 A【试题解析】 t=0 时,x 0=12cm;t=3 时,x 3=1233=-15cm;则点在前 3s 内走过的路程为 12+15=27cm。【知识模块】 理论力学28 【正确答案】 C【试题解析】 注意是路程,t=3s 时,s=-10m:t=0 时 s=8m,则总路程为 18m。【知识模块】 理论力学29 【正确答案】 C【试题解析】 为了消去

27、t,把 主代入 即 x2 一 2x 一 4y=0。【知识模块】 理论力学30 【正确答案】 B【试题解析】 可利用三角函数公式消去 t 可见点的运动轨迹是圆。【知识模块】 理论力学31 【正确答案】 D【试题解析】 由参数方程 消去参数 t,因为 所以显然是一个椭圆的运动轨迹。【知识模块】 理论力学32 【正确答案】 C【试题解析】 水平速度 x=v0 为常数,铅垂加速度 也为常数。显然是一个平抛运动,点的运动轨迹是抛物线。【知识模块】 理论力学33 【正确答案】 B【试题解析】 为常数,故为匀速圆周运动。【知识模块】 理论力学34 【正确答案】 A【试题解析】 由于速度大小不变,故 但平面曲线运动时,速度的方向有改变,【知识模块】 理论力学35 【正确答案】 A【试题解析】 圆轮与绳的直线段相切之点 P 做圆周运动, P 点的速度 vp 与物块的速度相同,P 点的加速度 ,其中 a=a 与物块加速度相同,但 ap 显然大于 a。【知识模块】 理论力学36 【正确答案】 A【试题解析】 由定轴转动刚体上各点的速度、切向加速度和法向加速度的公式可直接得到选项 A 的结果。【知识模块】 理论力学

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