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第六届全国周培源大学生力学竞赛试题参考答案
清华大学航天航空学院
高云峰
一、声东击西的射击手(30分)
⎛ S 2 ⎞
θ arccos 1=− S S ≤ 2HR
(1) ⎜ ⎟; 的限制为 。
⎝ 2HR ⎠
⎛ S 2 ⎞
e 1 CE 0 θ arccos 1=− N
(2)9 (号码为 9); ; ⎜ 2 ⎟, 为与地面的碰撞次数。
⎝ 16N HR ⎠
6 1 ⎛ S 2 ⎞
e θ arccos 1=−
(3)6 (号码为 6);CE H ;I C 0 ; ⎜ 2 ⎟。
9 3 4(1+e ) HR
⎝ 6 ⎠
二、骄傲自满的大力士(35分)
μG
(1)T 1 ;大力士拉绳的姿势不影响绳中最大拉力的大小。
cosθ+μsinθ
(2)危险点坐标0, 1 D cosθ, - 1 D sinθ
( 2 2 )
θ 0 θ 90=°
(3)大力士在 时最接近拉坏球门:σ −σ 56.0Mpa ;夫人进入圆圈内, 时可以
1 3
有σ −σ 57.9MPa
1 3
三、顾此失彼的挑战者(30分)
15− 33
(1)最大挠度处: 0.58
x l =≈ l
16
(2)滚轴 更靠近
D B 点;挠度示意图如下:
BB
AA DD
(3)解不存在,证明见解题过程。
四、技高一筹的魔术师(25分)
(1)水晶球O 涂了新型材料。
2
P sinθ 2 ql3
(2)关键参数:
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