Đề thi cuối học kỳ II năm học 2019-2020 môn Cơ lý thuyết - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ II NH 2019 – 2020.
Môn: CƠ LÝ THUYẾT (Cơ khí) – ĐH, CĐ .
Mã môn học: THME230721. Ngày thi: 20/07/2020.
Thời gian: 90 phút. Đề thi gồm có 02 trang.
Chỉ được phép sử dụng 1 tờ giấy A4 chép tay.

Câu 1: (1,0 điểm) Xác định moment của lực P = 120N đối với điểm O khi θ = 40° như Hình 1. (Sinh
viên không cần vẽ hình)

Hình 1

Hình 2

Câu 2: (1,0 điểm) Cho lực F = 5kN như Hình 2. Xác định moment của lực F đối với điểm O (viết
dưới dạng vector), từ đó suy ra moment của lực F đối với các trục tọa độ và trị số moment của lực F
đối với điểm O. (Sinh viên không cần vẽ hình)
Câu 3: (1,5 điểm) Determine the reactions at point B and point O of the bar OD as shown in the
Figure 3.

Figure 3

Hình 4

Câu 4: (1,5 điểm) Xác định lực kẹp tác dụng lên khối trụ được đặt tại G khi tác dụng một lực 300N
lên tay đòn. Biết rằng tại A, B, C, D là các khớp xoay (Hình 4). Khi tính bỏ qua trọng lượng của các
phần tử trong hệ.
Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV

Trang: 1/2


Câu 5: (1,5 điểm) At the instant represented, the crank OA has a clockwise angular velocity of 3rad/s
as shown in Figure 5. For this instant, determine the angular velocities of plate ABD and crank BC.

Figure 5

Hình 6

Câu 6: (1,5 điểm) Đĩa tròn được khoét rãnh, quay quanh tâm cố định O với vận tốc góc ω = 5rad/s,
ngược chiều kim đồng hồ. Con trượt S di chuyển với vận tốc v = 450mm/s về phía vành đĩa và ra xa
tâm O. Xác định vận tốc tuyệt đối của con trượt S khi r = 60mm tại thời điểm như Hình 6.
Câu 7: (2,0 điểm)
Nếu tải trọng Q có khối lượng 90kg được thả ra
từ trạng thái nghỉ khi lò xo chưa bị giãn, đồng thời
tác dụng lên trống O một ngẫu lực có moment
M = 200N.m, hãy xác định vận tốc của tải Q sau
khi nó hạ xuống được 1,2m. Biết trống O có khối
lượng 30kg và bán kính quán tính của trống đối
với tâm O là 0,18m. Lấy g = 9,81m/s2 (Hình 7).

Hình 7

Ghi chú: Cán bộ coi thi không được giải thích đề thi.
Chuẩn đầu ra của học phần (về kiến thức)

Nội dung kiểm tra

[G1.2]: Phân tích và tìm điều kiện cân bằng của cơ hệ dưới tác dụng của hệ lực.
[G1.4]: Nhận biết được hai bài toán hợp chuyển động của điểm và chuyển động
song phẳng của vật rắn đồng thời biết phân tích và tính toán được các đặc trưng
động học trong hai bài toán này.
[G1.5]: Áp dụng được các định luật cơ bản, các định luật tổng quát và các
nguyên lý cơ học của động lực học để xác định các đặc trưng động học của chất
điểm và vật rắn chuyển động dưới tác dụng của các lực.
[G2.1]: Xây dựng được mô hình tính phù hợp cho các bài toán thực tế kỹ thuật.
[G3.1]: Đọc hiểu các tài liệu cơ kỹ thuật bằng tiếng Anh.

Câu 1, 2, 3, 4
Câu 5, 6
Câu 7
Câu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Câu 3, 5

Ngày 15 tháng 07 năm 2020
Thông qua Trưởng ngành
(ký và ghi rõ họ tên)

Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV

Trang: 2/2


ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐÁP ÁN ĐỀ THI CUỐI KỲ HKII NH 2019-2020
Môn: CƠ LÝ THUYẾT (Cơ khí) – ĐH, CĐ

Mã môn học: THME230721 – Ngày thi: 20/07/2020.

Nội dung
Câu 1
(1,0đ)
Câu 2
(1,0đ)

Điểm

⃗
m
̅̅̅̅
O (P) = − sin 40° . 120.(120) − cos40°.120.(600) = − 64,41N.m

1.00

i
⃗ ) = | 2,4
mO (F
⃗⃗⃗⃗⃗
5 sin 45°

0.50

j
−1,2
0

k

2,8 | = (4,24i + 18,38j + 4,24k) kN.m
- 5cos45°

⃗ ) = 4,24kN.m; my(F
⃗ ) = 18,38kN.m; mz(F
⃗ ) = 4,24kN.m
mx(F

0.25

⃗
m
̅̅̅̅
O (F) = 19,33kN.m

0.25

Câu 3
(1,5đ)

0.50

Giải phóng liên kết cho thanh OD.
∑ m/O = 0,8.NB. (1,2)  Q. (0,8) = 0 → NB = 3kN.

0.50

∑ Fx = XO  0,8.NB = 0 → XO = 2,4kN.

0.50

∑ Fy = YO  0,6.NB  Q = 0 → YO = 5,4kN.
Câu 4
(1,5đ)

Giải phóng liên kết cho tay cầm CD
∑ m/D = − 300.(126)
−

2,8
√8,84

NAC .(6) +

1
√8,84

0.75
NAC .(30) = 0

→ NAC = 8514,203N
Giải phóng liên kết cho tay cầm AB
∑ m/B = 300.(132)
−

1
√8,84

NAC .(120) + NG .(36) = 0

0.75

→ NG = 8445,45N
Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV

Trang 1/2


Câu 5
(1,5đ)

Tấm tam giác ABD chuyển động song phẳng
0.50

Gọi P là tâm vận tốc tức thời, P trùng C + Hình vẽ.
Vận tốc điểm A: vA = 3. 0,3 = 0,9m/s

0.50

mà vA = ωABD. PA → ωABD = 0,9 / 0,4 = 2,25rad/s
Vận tốc điểm B:vB= ωABD.PB = 2,25.0,3 = 0,675m/s
mà vB = ωBC. BC → ωBC = 0,675/ 0,3 = 2,25rad/s

Câu 6
(1,5đ)

Đĩa tròn khoét rãnh quay quanh O là hệ động
Áp dụng định lý hợp vận tốc: ⃗⃗⃗⃗
va = ⃗⃗⃗
ve + ⃗v⃗r + H.vẽ

Câu 7
(2,0đ)

0.50

0.50

v = vr = 450mm/s, ve = r. ω = 60. 5 = 300mm/s

0.50

va = √vr 2 + ve 2 = √4502 + 3002 = 540,833mm/s

0.50

Gọi v là vận tốc vật Q sau khi nó đi xuống được một đoạn s = 1,2m
Ban đầu hệ đứng yên nên T0 = 0

0.25

0.25

Động năng lúc sau của cơ hệ:
2
1
1
1
1
5733 2

2 4
2
2
T1 = J0 ω + mQ v = .30.0,18 . ( v) + .90.v2 =
v ≈ 45,864v2 (J)
2
2
2
3
2
125

0.50

Tổng công của ngoại lực:
∑ Ae = mQ .g.s + M.φ −

1 2
1,2 1
kx = 90.9,81.1,2 + 200.
− .800.0,62 = 1235,48 (J)
2
0,75 2

0.50

Áp dụng định lý biến thiên động năng:
T1 − T0 = ∑ Ae ↔ 45,864v2 = 1235,48 → v = 5,19m/s.

0.50

Trang 2/2