题目内容
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[主观题]
图所示为一刹车机构。刹车时操作杆1向右拉，通过构件2、3、4、5、6使两闸瓦刹住车轮。试计算机构的自由度，并就刹车
过程说明此机构自由度的变化情况。
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连。杆BC长为l，质量也为m，杆B端有一水平弹簧，质量不计，刚性系数为k。图示位置时弹簧为原长。试用拉格朗日方程建立系统运动微分方程并求振动周期。
图(a)所示为一预应力钢筋混凝土杆。该杆在未浇注混凝土前，把钢筋用力F拉伸，使之具有拉应力。然后保持力F不变，浇注混凝土，待混凝土与钢筋结成整体后，撤除力F。这时，钢筋与混凝土一起发生压缩变形[图(b)]。求此时钢筋和混凝土内的应力σ1和σ2。设钢筋的面积A1、弹性模量E1、混凝土的截面积A2、弹性模量E2、力F及杆长l均为已知。
在题11-10(a)图所示机构中，弹簧原长为lo，其刚度系数为k，杆AB=BC；当在点B作用一铅垂力W时，求机构的平衡位置及弹簧所受力的大小。
图(a)所示AB梁的A端固定，B端有一竖直拉杆BC，梁的弯曲刚度为EI，竖杆的抗拉刚度为EA，求竖杆BC的内力。
图所示机构的轮C作纯滚动。AB=6r，OA=4r，已知当BC铅直时，φ=30°，β=90°，杆OA的角速度为ωO，试求：
(1)杆AB的角速度ωAB；
(2)轮C的角速度ωC与轮心C的速度νC。
求下图所示各机构的动量。
1． 图(a)：均质轮子质量为m，在圆弧内作纯滚动，p=______i+______j
2． 图(b)：均质L形杆，总质量为m，p=______i+______j
3． 图(c)：平面机构，O1A=O2B，AB=O1O2，杆DM质量为m，图示瞬时O3M=r，则此时DM的动量p=______i+______j
4． 图(d)：皮带传动机构，两均质轮质量分别为m1和m2，皮带质量为m3，则p=______i+______j
注：其中i代表x轴(水平向右)单位矢量，j代表y轴(铅垂向上)单位矢量。
图所示铰链四杆机构中，已知lAB=80mm，lBC=lCD=320mm。当φ1=90°时，BC存水平位置，φ3=45°，F3=1000N，作用在CD的中点E，α3=90°，作用在构件3的力偶矩为M3=20N·m。试求各运动副中的反力以及应加于构件1的平衡力矩M。
