胡汉才编著《理论力学》课后的习题集答案第5章的习题集解答.doc

5－1 凸轮以匀角速度?绕O轴转动，杆AB的A端搁在凸轮上。图示瞬时AB杆处于水平位置，OA为铅直。试求该瞬时AB杆的角速度的大小及转向。

解： va?ve?vr 其中，ve??r2?e2

va?vetg???e

所以 ?AB?va?e?（逆时针） ll

5－2. 平底顶杆凸轮机构如图所示，顶杆AB可沿导轨上下移动，偏心圆盘绕轴O转动，轴O位于顶杆轴线上。工作时顶杆的平底始终接触凸轮表面。该凸轮半径为R，偏心距OC?e，凸轮绕轴O转动的角速度为?，OC与水平线成夹角?。求当??0?时，顶杆的速度。

（1）运动分析

轮心C 为动点，动系固结于AB；牵连运动为上下直线平移，相对运动为与平底平行直线，绝对运动为绕O 圆周运动。

（2）速度分析，如图b 所示

5－3. 曲柄CE在图示瞬时以ω0绕轴E转动，并带动直角曲杆ABD在图示平面内运动。若d为已知，试求曲杆ABD的角速度。

解：1、运动分析：动点：A，动系：曲杆O1BC，牵连运动：定轴转动，相对运动：直线，绝对运动：圆周运动。

2、速度分析：va?ve?vr

va?2l?0；va?ve?2l?0

?OBC?1ve??0（顺时针） O1A5－4. 在图示平面机构中，已知：OO1?AB，OA?O1B?r?3cm，摇杆O2D在

D点与套在AE杆上的套筒铰接。OA以匀角速度?0?2rad/s转动，

O2D?l?33cm。试求：当??30?时，O2D的角速度和角加速度。

解：取套筒D为动点，动系固连于AE上，牵连运动为平动 （1）由va?ve?vr ① 得D点速度合成如图（a） 得 va?vetg?， 而ve??0r 因为 va?1?3?0r，所以 3?OD?2va?0.67rad/s l方向如图(a)所示

?n（2）由aa?aa?ae?ar ②

得D点加速度分析如图（b） 将②式向DY轴投影得

?naacos??aasin???aesin?错了 n而aa?2?ODl22ae??0r

lsin??rsin?

naasin??aesin?所以aa?

cos???OD2?naaaasin??aesin?????2.05rad/s2什么东西？，方向与图(b)所示相反。 llcos?

.

5－5.图示铰接平行四边形机构中，O1A?O2B?100mm，又O1O2?AB，杆O1A以等角速度??2rads绕O1轴转动。杆AB上有一套筒C，此筒与杆CD相铰接。机构的各部件都在同一铅直面内。求当??60?时，杆CD的速度和加速度。

5－6. 平面内的曲柄连杆机构带动摇杆EH绕E轴摆动，在连杆ABD上装有两个滑块，滑

块B沿水平槽滑动，而滑块D则沿摇杆EH滑动。已知：曲柄OA以匀角速度ω逆时针转动，OA=AB=BD=r。在图示位置时?=300，EH?OE。试求该瞬时摇杆EH的角速度ωE和角加速度αE。

5－7图示圆盘绕AB轴转动，其角速度??2trad/s。点M沿圆盘半径ON离开中

心向外缘运动，其运动规律为OM?40t2mm。半径ON与AB轴间成60?倾角。求当t?1s时点M的绝对加速度的大小。