【冲刺】2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道 交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模 拟五套题及参考答案

考研专业课模拟试题 模拟试题简介 试题名称： 【冲刺】2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟 五套题及参考答案 试题题型： 选择题+计算题 参考书目： 《理论力学(I+II)》(第 9 版)哈尔滨工业大学理论力学教研室编 适用院系： （000）不分院系所

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考研专业课模拟试题 目录 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（一） ...............................................................................................................................................4 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（二） .............................................................................................................................................13 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（三） .............................................................................................................................................20 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（四） .............................................................................................................................................28 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（五） .............................................................................................................................................36

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考研专业课模拟试题 2027 年考研专业课模拟试题-冲刺阶段使用 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（一） 一、选择题 1． 已知曲柄 OA 长 r，以角速度 转动，均质圆盘半径为 R，质量为 m，在固定水平面上做纯滚动，则 如图所示瞬时圆盘的动能为__。

图 A. B. C. D. 【答案】D 二、计算题 2． 如图 1 所示平面结构，由三根刚杆 AC、CE 和 ED 铰接而成。在力偶矩 M 和力 P 的作用下平衡， 尺寸如图。不计各杆质量及摩擦，试用虚位移原理求活动铰支座 B 处的反力。

【答案】解除支座 B 处约束，代之反力

图1 ，并给系统以虚位移如图 2 所示，其中: ，

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考研专业课模拟试题 图2 对系统列虚功方程如下: 即: 解得: 3． 已知任意形状的刚体对固结在其上的动坐标系 的惯性矩为 外力作用，刚体绕固定轴 0Z 以角速度 。 为定坐标系，0Z 与 (1)对动坐标系写出刚体对 ， 和

惯性积为 。设此刚体受 轴重合，如图 1 所示。求：

三个轴的动量矩表达式。青岛掌р心博☊☤阅电子书 ， 与 三个轴的外力矩与刚体运动之间的

(2)对动坐标系写出刚体运动的动力学方程， 即对 关系。

图1 【答案】(1)刚体对固定点的动量矩矢

刚体对

，

及

三轴的动量矩即为

在该三轴上的投影。故

即刚体对

，

与

三轴的动量矩分别为 ， ，

(2)刚体对固定点 O 的动量矩 矢量 A 点的速度(图 2)按大小与方向等于作用在刚体上的外力对于同 一点 0 的主矩，而 端点的运动可视为由动坐标系 绕轴的转动(牵连运动)和相对于此动坐标系的 相对运动二者的合成。故 端点的速度为：青岛掌м心博阅В电子书

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考研专业课模拟试题 其中 两边投影到 ， 轴系上，并利用 的结果，得到

即：

这就是刚体对动坐标系

运动的动力学方程。

图2 4． 如图 1 所示平面机构,杆 和杆 的长度均是 r,等边三角形 ABC 的边长是 2r,三个顶点分别与杆 、0C 及套筒较接，直角弯杆 EDF 穿过套筒 A，其 DF 段置于水平槽内。在图示瞬时，杆 水平， B、C、O 三点在同一铅垂线上；杆 OC 的角速度是 ，角加速度是 0,试求此瞬时杆 EDF 的速度和加速 度。

图1 【答案】分析三角形 ABC 容易发现点 B 是其速度瞬心，且其角速度是： (沿逆时针方向) 点 A 的速度是：青岛掌ㅕ心博┿阅电子书

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考研专业课模拟试题

图2

图3 研究加速度时，动点动系如上所述，加速度分析如图 3 所示。A 点加速度：

其中 向垂直与

，

，

的方向投影，解得： ，

B 点加速度为： 向 CD 轴投影得到： 解得 CD 的加速度： 3． 重量为 P 的均质杆 AB，长为 ，由 3 个无重杆约束静止在水平位置，如图 1 所示， ， 为已知。求当剪断 OA 杆瞬时 AB 杆的角加速度 ，AE 和 BD 杆的内力。

图1 【答案】在 OA 杆剪断瞬时,AB 和 AE 杆的角速度为零，但角加速度不为零。该瞬时 AB 杆受力如图 1 所 示，加速度图如图 2 所示。

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考研专业课模拟试题 2027 年中国铁道科学研究院 086101 轨道交通运输《809 工程力学 2：理论力学》考研冲刺模拟五套题及 参考答案（五） 一、选择题 1． 细绳跨过滑轮(不计滑轮和绳的质量)，如图所示，一端系一砝码，一猴沿绳的另一端从静止开始以等 速 v 向上爬，猴与砝码等重。则砝码的速度为__。

图 A.等于 V，方向向下 B.等于 V，方向向上 C.不等于 v D.按码不动 【答案】C 二、计算题 2． 图 1 所示机构，在水平面内运动，曲柄与连杆均可看作均质杆，OC 杆质量为 m，AB 杆质量为 2m，长度 OC＝AC＝CB＝R，滑块 A，B 的质量也为 m。曲柄 OC 上连接一扭转弹簧，其扭转刚度系数 为 k。不计系统的摩擦， 时系统处于平衡位置，现在 A 处作用一周期性谐变力 ， ， 为常值。求系统产生共振时扭转弹簧的刚度系数 k。青岛掌㈄心博阅电О子书

图1 【答案】由产生共振的条件，应求出系统的固有频率。采用拉格朗日方程建立系统运动微分方程的方 法求固有频率。 系统具有一个自由度，先分析运动学关系，如图 2 所示，有

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