問(wèn)答題
兩均質(zhì)桿AC和BC的質(zhì)量分別為m1和m2,在C點(diǎn)用鉸鏈連接,兩桿立于鉛垂平面內(nèi),如圖所示。設(shè)地面光滑,兩桿在圖示位置無(wú)初速倒向地面。問(wèn):當(dāng)m1=m2和m1=2m2時(shí),點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)軌跡是否相同。
圖示機(jī)構(gòu)中,已知均質(zhì)桿AB質(zhì)量為m,長(zhǎng)為l;均質(zhì)桿BC質(zhì)量為4m,長(zhǎng)為2l。圖示瞬時(shí)AB桿的角速度為ω,求此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量。
計(jì)算下列圖示情況下系統(tǒng)的動(dòng)量。 (1)已知OA=AB=l,Θ=45°,ω為常量,均質(zhì)連桿AB的質(zhì)量為m,而曲柄OA和滑塊B的質(zhì)量不計(jì)(圖a)。 (2)質(zhì)量均為m的均質(zhì)細(xì)桿AB、BC和均質(zhì)圓盤(pán)CD用鉸鏈聯(lián)結(jié)在一起并支承如圖。已知AB=BC=CD=2R,圖示瞬時(shí)A、B、C處于同一水平直線位置,而CD鉛直,AB桿以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)(圖b)。 (3)圖示小球M質(zhì)量為m1,固結(jié)在長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m2的均質(zhì)細(xì)桿OM上,桿的一端O鉸接在不計(jì)質(zhì)量且以速度v運(yùn)動(dòng)的小車(chē)上,桿OM以角速度ω繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)(圖c)。
質(zhì)量為m1的質(zhì)塊用剛度系數(shù)為k的彈簧懸掛,在m1靜止不動(dòng)時(shí)有另一質(zhì)量為m2的物塊在距m1高度為h處落下,如圖所示。m2撞到m1后不再分開(kāi)。試求系統(tǒng)的振動(dòng)頻率和振幅。
長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m勻質(zhì)桿兩端用滑輪A和B安置在光滑的水平和鉛垂滑道內(nèi)滑動(dòng),并聯(lián)有剛度系數(shù)為k的彈簧,如圖所示。當(dāng)桿處于水平位置時(shí),彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)。不計(jì)滑輪A和B的質(zhì)量,試求AB桿繞平衡位置振動(dòng)的固有頻率。
一單層房屋結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型:房頂可視為質(zhì)量為m的剛性桿,柱子可視為高為h、彎曲剛度為EI的梁,不計(jì)柱子的質(zhì)量。試求該房屋水平振動(dòng)的固有頻率。
圖示勻質(zhì)搖桿OA質(zhì)量為m1,長(zhǎng)為l,勻質(zhì)圓盤(pán)質(zhì)量為m2,當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)搖桿處在水平位置,而彈簧BD處于鉛垂位置,且靜伸長(zhǎng)為δst,設(shè)OB=a,圓盤(pán)在滑道中作純滾動(dòng)。試求系統(tǒng)微振動(dòng)固有頻率。
分析圖中所示7組振動(dòng)模型,判斷哪幾組中的兩個(gè)系統(tǒng)具有相同的固有頻率。
圖(a)、(b)、(e)、(g)均具有相同的固有頻率。
現(xiàn)有若干剛度系數(shù)均為k且長(zhǎng)度相等的彈簧,另有若干質(zhì)量均為m的物塊,試任意組成兩個(gè)固有頻率分別為的彈簧質(zhì)量系統(tǒng),并畫(huà)出示意圖。
圖示圓盤(pán)繞軸O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量為1kg的滑塊A可在圓盤(pán)上的光滑槽中運(yùn)動(dòng)。盤(pán)和滑塊在圖示位置處于靜止,這時(shí)圓盤(pán)開(kāi)始以等角加速度α=40rad/s2轉(zhuǎn)動(dòng),已知b=0.1m。試求圓盤(pán)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),槽作用在滑塊A上的側(cè)壓力及滑塊的相對(duì)加速度。
圖示單擺的懸掛點(diǎn)以等加速度a沿鉛垂線向上運(yùn)動(dòng)。若擺長(zhǎng)為l,試求單擺作微振動(dòng)的周期。