Ответы на тесты по предмету Теоретическая механика (16777 вопросов)


По двум параллельным горизонтальным рейкам катится без скольжения тонкостенный цилиндр массой 4 кг при помощи груза, подвешенного на нити, намотанной на цилиндр (см. рис.). Масса груза составляет 1 кг, система в начальный момент  находилась в покое. Во все время движения нить с помощью особого устройства удерживается вертикально. В момент времени, когда груз опустится на расстояние h = 2 м, скорость оси цилиндра составит _____м/с. (Ответ привести с точностью до десятых.)
Колесо радиуса R, масса которого m равномерно распределена по окружности, вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через т. О  перпендикулярно плоскости колеса, с угловой скоростью .

Кинетическая энергия колеса равна …


Механизм находится в равновесии под действием силы F = 10 Н и пары сил с моментом М, ОА = 2 м, BC = 1 м, α = 30° (см. рис.). Величина момента М равна ______ Н∙м.

20
10
Точка движется  по заданной траектории по закону  =-t3+4t2-8  (м). В момент времени   t=1c нормальное ускорение равно аn = 5 (м/с2).

Радиус кривизны траектории  (м) в данный момент равно …

1,8
0,6
1
5
В вершинах прямоугольного параллелепипеда приложены силы  и , как указано на рисунке.

Установите соответствие между проекциями на координатные оси главного момента   относительно центра  системы сил  и выражениями в списке ответов.
1.
2.
3.

Центр С катка 1, масса которого m1=5 кг равномерно распределена по ободу, радиус r=0,4 м, движется вверх с постоянным ускорением аС=2 м/с2 (g=10 м/с2).

Тогда модуль силы F будет равен..

40 Н
25 Н
30 Н
35 Н
Материальная точка массой движется под действием сил и .

Проекция ускорения точки на ось Ox равна …

0
Стержни AB и CD равны по длине (AB = CD = 0,2 м) и вращаются равномерно с одинаковыми угловыми скоростями  = 4 рад/с.

Скорость vE точки E, лежащей посредине стержня BD, будет равна ___ м/с.

0
1,6
0,4
0,8
Балансир ОА передает движение звеньям АВ и ВО1 , имея  угловую скорость



В положении, указанном на чертеже, приОА=10 см,  АВ =40 см  и    угловая скорость звена АВ равна …

с-1
с-1
с-1
с-1
Из показанных на рисунках схем статически неопределимой является схема…


В
Б
Г
А
Система состоит из двух материальных точек, каждая из которых обладает массой m и скоростью .

Модуль количества движения данной системы  равен …

mV
2mV
0

На звене ОА кривошипно-кулисного механизма действует постоянный вращающий момент М = 100 Н∙м. В начальный момент механизм находился в покое, причем , если его длина (ОА) составляет 0,5 м, момент инерции (ОА) относительно оси вращения , а масса кулисы т = 1 кг. Сила трения в направляющих кулисы постоянна и равна F = 10 Н. Массой камня А пренебречь. Угловая скорость кривошипа после одного оборота составит ___ рад/c.
(Ответ записать с точностью до десятых.)

На тело 1  и весом  действует . Коэффициент качения  Коэффициент трения скольжения тела 2  Чтобы тело 2 начало скользить, его вес  должен быть ___ Н.

1650
150
1000
2450
Тележка перемещается прямолинейно по закону   (м). В тележке движется материальная точка М массой  m по дуге радиуса R так, что   (рад).
G – сила тяжести точки, N – нормальная реакция связи, а сила инерции в общем случае движения равна .

Уравнение относительного движения точки в данном случае…

Балансир ОА передает движение звеньям АВ и ВО1 , имея  угловую скорость



В положении, указанном на чертеже, приАО=10 см,  АВ =15 м и    угловая скорость звена АВ равна …

с-1
с-1
с-1
с-1
Однородный стержень длиной l и массой m вращается относительно оси, проходящей через его конец О перпендикулярно ему, с угловой скоростью  и угловым ускорением .
Тогда кинетический момент стержня относительно оси вращения
равен …


На рисунке изображен график зависимости амплитуды В установившихся вынужденных колебаний механической системы с одной степенью свободы от частоты p вынуждающей силы.
Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний этой системы имеет вид
,
где q – обобщенная координата системы.
Значение коэффициента b  . . .

20
25
375
400
Плоская система сил, действующая на ломаный брус ACB, состоит из силы , равномерно распределенной нагрузки интенсивности  и пары сил с моментом .

Главный момент данной системы сил относительно центра A равен …



Тяжелая материальная точка массы m движется в вертикальной плоскости внутри гладкой тонкой трубки, изогнутой по дуге окружности радиуса R. Сила F направлена по касательной к траектории движения. Зависимость силы F от угла φ, при которой давление точки на поверхность трубки отсутствует, составит …

Степень статической неопределимости равна:

0
4
5
2
Сила  лежит в плоскости ABCD и приложена в точке A.

Момент силы  относительно оси ОY   равен...

Груз 1 имеет скорость V.

Скорость точки С2 будет равна …

3V/4
2V/3
V/4
3V/2
V/3
Отрезок прямой AB длиной l совершает плоское движение. Скорость точки A, направленная под углом 60° к отрезку, равна V.

Скорость точки B, совпадающая с направлением AB, равна …

2V
0
Сила  лежит в плоскости ABCD и приложена в точке В.

Момент силы  относительно оси ОY   равен...

Сила  направлена по диагонали СК параллелепипеда  ОАВСDEKL.

Проекция силы на ось Ох  равна

Для плоской однородной пластинки, изображенной на рисунке, координаты центра тяжести


при заданной системе координат - это …

xc = 8,  yc = 6
xc = 10,  yc = – 12
xc = 6,  yc = 6
xc = – 12,  yc = 12
xc = – 2,  yc = – 6
Стержень АВ длиной 0,5 м находится в плоскопараллельном движении.
Если ускорение точки А аА=1 м/с2,
угловая скорость стержня =2 рад/с,
угловое ускорение =0

Ускорение точки В стержня равно…м/с2

2
0
1
3
Cилы:   P=2H,   Q=4H - параллельны, расстояние  AB=12м.

Величина равнодействующей  R  и расстояние от точек А или В до точки  С (точки приложения равнодействующей), равны соответственно...

R=6H, ВC=6м.
R=2H, AС=6м.
R=2H, AС=8м.
R=6H, ВC=8м.
R=6H, ВC=4м.
Система состоит из тел 1, 2 и 3. Груз 1 имеет скорость , каток 3 состоит из двух ступеней. Проскальзывание нити на блоке 2 отсутствует, каток катится без скольжения. Нить нерастяжимая, масса катка равна . Центр масс катка расположен на его геометрической оси.

Если  — радиус инерции катка относительно оси, проходящей через его центр масс, то кинетическая энергия катка равна …

Однородный диск радиуса R и массой m вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через т. О и перпендикулярной плоскости диска, имея скорость в центре масс .

Кинетическая энергия диска равна …

Система состоит из тел 1, 2 и 3. Груз 1 имеет скорость , каток 3 состоит из двух ступеней. Проскальзывание нити на блоке 2 отсутствует, каток катится без скольжения. Нить нерастяжимая, масса катка равна .

Модуль количества движения катка равен …

В кривошипно-ползунном механизме кривошип вращается с угловой скоростью



При OA =10 см,  АВ = 20 см  и    в положении, указанном на рисунке, угловая скорость шатуна АВ равна …

с-1
с-1
с-1
с-1
Для механизма в положении, представленном на рисунке,

мгновенный центр скоростей звена CВ находится в :…

точке L
точке E
точке K
В кривошипно-кулисном механизме кривошип OM=20 см вращается с угловой скоростью w=1 c-1.
 Считаем движение ползуна М сложным, и в тот момент, когда угол =45°, скорость кулисы АВ будет равна ….

VAB= см/с
VAB=20 см/с
VAB=10 см/с
VAB= см/с
Координата  yC  центра тяжести неправильной пирамиды, представленной на рисунке,
равна…

На рисунке изображена плоская однородная круглая пластинка с вырезанным кругом.


Точка наиболее близкая к положению центра тяжести пластинки – это точка …

E
A
C
D
B
Однородная пластина в виде прямоугольного треугольника расположена в плоскости хОу.

Координата  центра тяжести равна …

22,5
15
10
20
Однородная квадратная пластина со стороной а и массой m вращается вокруг оси, перпендикулярной плоскости пластины и проходящей через одну из ее вершин, с постоянной угловой скоростью w.
Модуль главного вектора сил инерции этой системы Ф равен…

0
Прямоугольная пластинка вращается вокруг вертикальной оси по закону  .  По одной из сторон пластинки движется точка по закону .
Ускорение Кориолиса для точки М, равно…

Однородный стержень длиной l и массой m вращается относительно оси, проходящей через его конец О перпендикулярно ему, имея в т. А ускорение .

Тогда главный вектор сил инерции стержня по модулю равен …

ma
Колесо радиуса R, масса которого m равномерно распределена по окружности, вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через т. О  перпендикулярно плоскости колеса, с угловой скоростью .

Кинетическая энергия колеса равна …

Колесо радиуса R, масса которого m равномерно распределена по окружности, вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через т. О и перпендикулярной плоскости колеса, с угловой скоростью  и угловым ускорением .
Тогда кинетический момент колеса относительно оси вращения равен …

Ступенчатое колесо радиуса R , масса которого m равномерно распределена по окружности радиуса R, катится по прямолинейному горизонтальному рельсу без проскальзывания, касаясь рельса ободом радиуса r (R=2 r), имея ускорение в центре масс  .

Тогда главный вектор сил инерции колеса по модулю равен …

0
ma
Для механизма в положении, представленном на рисунке,

мгновенный центр скоростей звена CE находится в :…

точке K
точке C
точке L
Колесо радиуса R, масса которого m равномерно распределена по окружности, катится по горизонтальной плоскости, имея в точке C скорость .

Кинетическая энергия колеса равна …

Ползуны A и B, связанные линейкой AB, перемещаются по прямолинейным взаимно перпендикулярным направляющим. Ползун A имеет в данный момент скорость , масса ползуна B равна .

Модуль вектора количества движения ползуна B равен …

Тело весом G=10  (Н) удерживается в равновесии на шероховатой наклонной плоскости с углом наклона  (коэффициент трения скольжения f=0,2 силой   (Н).
 
Минимальное значение силы S для перемещения тела вверх по наклонной плоскости равно …

1,4
2,8
56
8,4
Кинетическая энергия системы с одной степенью свободы равна , обобщенная координата , где z – обобщенная координата. Ускорение системы при z=2 равно …

6
14
17,5
3
Кинетическая энергия системы с одной степенью свободы равна , обобщенная сила , где z – обобщенная координата. Ускорение системы при z=3 равно …

12
3
6
1,5
Два одинаковых однородных стержня длиной L соединены, как показано на рисунке.

Абсцисса центра тяжести C полученной фигуры ...

хс = 0,875L
хс = 0,75L
хс = 0,866L
хс = 0,625L
Видом связи, изображенным на рисунке,

является ...

цилиндрический шарнир
упругий стержень
сферический шарнир
гладкая опора
подвижный шарнир
На рисунке показаны скорости  двух тел до (v1, v2) и после (u1, u2)  соударения.

Массы тел:  m 1 = 5 кг ,   m 2  = 1кг. Модуль импульса ударной силы, действующей на тело 1 за время удара  равен…

10 Н·с
6 H·c
0 Н·с
5 Н·с

В механизме, изображенном на рисунке, соединение стержней – шарнирное, проскальзывание нитей и катков отсутствует, движение грузов – прямолинейное. Число степеней свободы механизма равно (запишите число)…
Твердое тело весом G=40  (н), являющееся гироскопом, вращается вокруг оси О, проходящей через центр масс С и неподвижную точку О, с угловой скоростью =200  (). Тело отклонено от вертикали на угол , угловая скорость прецессии равна =0,3  (), момент инерции относительно оси симметрии  равен J=0,08…().
(Справка: )

Расстояние ОС (см), определяющее положение центра тяжести гироскопа, будет равно …

20
24
6
12
Механическая система с одной степенью свободы совершает малые колебания. За обобщенную координату принят угол поворота шкива j. Система состоит из ступенчатого шкива с отношением радиусов , груза массы m и пружины жесткости С. На рисунке механизм находится в равновесии при .
Принять: , , считать - малыми, массой шкива пренебрегаем.
Дифференциальное уравнение малых колебаний (Уравнение Лагранжа – II рода) имеет вид ....

На рисунке представлен график колебаний … (для справки: k – циклическая частота собственных колебаний; b- коэффициент вязкого сопротивления; f- коэффициент сухого трения;  р – частота вынуждающей силы)

вынужденных при b=0, f 0; р=k
вынужденных при b=0, f =0; рk
свободных при b=0,  f =0; р=0
вынужденных затухающих при b>k, f =0; рk
Движение точки по известной траектории задано уравнением  
             =5-1,5t2  (м).

В момент времени   t=1c  радиус кривизны траектории равен  =1,5 (м), нормальное ускорение   an=…м/с2)

2
7
8,2
6
Механизм, изображенный на чертеже, находится в равновесии под действием  силы тяжести груза 3 – G3 и моментов М и Мс .

Укажите правильное уравнение работ по принципу возможных перемещений .

Cилы P=1H,   Q=1H приложены в одной точке, угол между ними   =0˚.

Равнодействующая этих сил равна (с точностью до 0,1)…

1,9 Н
1,7 Н
1,0 Н
1,4 Н
2,0 Н
Вдоль ребер единичного куба  направлены три силы:  (Н),  (Н).

Угол, который образует главный момент данной системы сил с осью  Оу,  равен

0
Однородный сплошной диск массы  катится без скольжения по горизонтальной поверхности. Скорость центра диска равна .
Кинетическая энергия диска равна … .

24
6
12
9
30
Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси ОО1 по закону  (-в рад.; t- в сек.)

В промежуток времени от t=0,5 до t = 1 c  тело вращается (указать наиболее точный ответ)…

равномерно
ускоренно
Замедленно
равнозамедленно
равноускоренно
Стержни AB и CD равны по длине (AB = CD = 0,2 м) и вращаются равномерно с одинаковыми угловыми скоростями  = 4 рад/с.

Скорость vE точки E равна ___ м/с.

0
0,4
1,6
0,8
Материальная точка массой m=1 (кг)  движется по сложной траектории АВ. Если известно, что  R=2  (м); углы ; , принимая g=10 ,то

работа силы тяжести на перемещении из положения P в положение В равна …

дж
дж
- 10 дж
-20 дж
Тележка двигается по горизонтальной прямой по закону .  На тележке по вертикальной окружности  движется точка М  по закону .
Ускорение Кориолиса для точки М, равно…

Лифт опускается с ускорением .

Сила давления груза массой  на дно лифта равна … Н.

0
Характер движения механической системы, если дифференциальное уравнение её движения имеет вид , это …

апериодическое движение
затухающие колебания
вынужденные колебания
свободные колебания
Материальная точка массой m=1 (кг)  движется по сложной траектории АВ. Если известно, что  R=0,5  (м); l=0,5 (м), углы ; , принимая g=10 ,то

работа силы тяжести на перемещении из положения N в положение B равна …

 дж
 дж
 дж
 дж
Характер движения механической системы, если дифференциальное уравнение её движения имеет вид , это …

апериодическое движение
свободные колебания
вынужденные колебания
затухающие колебания
Характер движения механической системы, если дифференциальное уравнение её движения имеет вид , это …

затухающие колебания
вынужденные колебания
апериодическое движение
свободные колебания
Однородная квадратная пластина со стороной а и массой m вращается вокруг оси, перпендикулярной плоскости пластины и проходящей через середину одной из ее сторон, с постоянной угловой скоростью w.
Модуль главного вектора сил инерции этой системы Ф равен…

0
Стержни AB и CD равны по длине (AB = CD = 0,2 м) и вращаются равномерно с одинаковыми угловыми скоростями  = 4 рад/с.

Скорость vE точки E равна ___ м/с.

0,4
0
1,6
0,8
В кривошипно-кулисном механизме кривошип OM=20 см вращается с угловой скоростью w=1 c-1.


В тот момент, когда угол =90°, скорость кулисы АВ будет равна …

VAB=10 см/с
VAB= см/с
VAB= см/с
VAB=20 см/с
Координата  yC  центра тяжести неправильной пирамиды, представленной на рисунке,
равна…

Сила  направлена по диагонали OL параллелепипеда ОАВСDEKL.

Проекция силы на ось Оz  равна

При плоском движении проекция скоростей двух точек тела на ось, проходящую через эти точки... 

Отличаются на постоянную величину
Направлены в одну сторону
Направлены в противоположные стороны
Равны между собой
Сила  направлена по диагонали DA параллелепипеда ОАВСDEKL.

Проекция силы на ось Оz  равна

Материальная точка ударяется о неподвижное основание и отскакивает. Скорость точки до удара образует с вертикалью угол . Определить коэффициент k восстановления при ударе, если угол отражения .

.
.
.
.
.
Сила  лежит в плоскости ABCD и приложена в точке A.

Момент силы  относительно оси ОY   равен...

Два шкива соединены ременной передачей. Точка В одного из шкивов имеет скорость VВ=12 см/с.
 Скорость точки А другого шкива  в этом случае равна …

VА=24 см/с
VА=6 см/с
VА=3 см/с
VА=48 см/с
В вершинах прямоугольного параллелепипеда приложены силы  и , как указано на рисунке.

Установите соответствие между проекциями на координатные оси главного момента  относительно центра  системы сил  и выражениями в списке ответов.
1.
2.
3.

Круглая пластинка вращается вокруг оси, проходящей через точку О,  перпендикулярной плоскости пластины с угловым ускорением .

Укажите последовательность точек в порядке увеличения их касательного ускорения …

А
С
В
D
Точка А является шарнирно-неподвижной опорой на рисунке…

Прямоугольный параллелограмм со сторонами а и 2а движется плоскопараллельно так, что известно ускорение точки А () и положение мгновенного центра ускорений – точка Q.

Запишите число, которое указывает направление ускорения точки В ().
Механизм, изображенный на чертеже, находится в равновесии под действием силы F и момента М, ОА=r, ВС=.

Момент силы равен…


Материальная точка М массой  удерживается в равновесии двумя наклонными нитями (см. рис.). Натяжение одной нити в момент времени непосредственно после обрыва второй составит _______Н.

6,54
4,95
3,27
9,81
На рисунке изображен однородный диск радиуса R и массы m. Начало координат в точке О, центр масс в точке С. Ось ох перпендикулярна плоскости рисунка.
Момент инерции кольца относительно оси оz равен...

Квадрат со стороной «а» движется плоскопараллельно так, что ускорение точки А равно 6а (). Точка Q – мгновенный центр ускорений.

 Мгновенное угловое ускорение фигуры равно =…()

0
6
3
Координата  xC  центра тяжести неправильной пирамиды, представленной на рисунке,
равна…

Тело 1 массой m1=3 кг поднимается с постоянным ускорением а=2 м/с2 (g=10 м/с2).

Тогда модуль силы F будет равен...

24 Н
6 Н
30 Н
36 Н
Колесо радиуса R, масса которого m равномерно распределена по окружности, вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через т. О  перпендикулярно плоскости колеса, с угловой скоростью  и угловым ускорением .
Количество движения колеса равно …

Платформа массой 180 кг и длиной АВ=l=4 м стоит на гладкой горизонтальной плоскости. На платформе в положении А находится тележка массой 60 кг. Если тележка под воздействием внутренних сил переместится в положение В,
 
то платформа…

останется на месте
переместится вправо на 4 м
переместится вправо на 1 м
переместится влево на 4 м
переместится влево на 1 м
Для определения угла поворота сечения А по формуле Верещагина (), вместо  надо поставить:

l
2l
2
1
В шарнирном параллелограмме OABO1 кривошип OA вращается вокруг оси O с угловой скоростью ,  масса звена AB равна , , .

Проекция вектора количества движения звена AB на ось  равна …

Диск радиуса R=10 см вращается вокруг оси Ох по закону  =2+7t ( в рад, t в сек).

Ускорение точки А при t=1c равно …

40 см/с2
810 см/с2
0 см/с2
490 см/с2
Из представленных на рисунках схем статически определимой и геометрически неизменяемой является схема…


Г
Б
А
В
В вершинах прямоугольного параллелепипеда приложены силы ,  и , как указано на рисунке.

Установите соответствие между проекциями на координатные оси главного вектора  системы сил  и выражениями в списке ответов.
1. .
2. .
3. .

Сила  направлена по диагонали СК параллелепипеда  ОАВСDEKL.

Проекция силы на ось Ох  равна

Плоская система сил, действующая на ломаный брус ACB, состоит из силы , равномерно распределенной нагрузки интенсивности  и пары сил с моментом .

Главный момент данной системы сил относительно центра A равен …


Груз поднимается посредством двух неподвижных блоков. Скорость груза А составляет 1 м/с, груза В – 2 м/с. В указанном положении (см. рис.) скорость груза С равна _____ м/с.
(Ответ записать с точностью до десятых.)