工程力学第1阶段测试题!

江南大学现代远程教育 第一阶段测试卷

考试科目:《工程力学》静力学 （总分100分）时间：90分钟

__________学习中心（教学点） 批次： 层次：

专业： 学号： 号： ： 得分：

一、 单项选择题：（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．21F F 、两力对某一刚体作用效应相同的必要和充分条件是（

B ）。

A ．21F F 、两力大小相等；

Ｂ．21F F 、两力大小相等，方向相同，作用线在同一条直线上； Ｃ．21F F 、两力大小相等，方向相同，且必须作用在同一点上； Ｄ．力矢F 1与力矢F 2相等。

2．图示三铰拱，结构左右对称，若将力偶M 移到BC 构件上， 铰链C 的约束反力与原作用位置时的约束反力（ C

）。 A ．大小相等，方向相同； Ｂ．大小不同，方向相同； Ｃ．大小相等，方向不同； Ｄ．大小不同，方向不同。

3．题图中作用在同一平面上的四个力偶中（ D

）是等效的。

A ．（a ）和（b ）； Ｂ．（b ）和（c ）； Ｃ．（c ）和（d ）； Ｄ．（a ）和（b ）和（d ）；

题2图

（a ）

（b ）

（c ）

（d ）

4. 某刚体在五个空间力作用下处于平衡，若其中四个力汇交于一点，则第五个力的作用线（ A

）。

A ．一定通过汇交点； Ｂ．不一定通过汇交点； Ｃ．一定不通过汇交点； Ｄ．无法判断。

5．力F 的作用线在OABC 平面，如图所示。则F 对ox 、oy 、oz 轴之矩为（ B

）。 A ．0)(,0)(,0)(≠≠≠F m F m F m z y x ；

B ．0)(,0)(,0)(=≠≠F m F m F m z y x ；

C ．0)(,0)(,0)(≠≠=F m F m F m z y x ；

D ．0)(,

0)(,0)(===F m F m F m z y x 。

二、 填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1． 平面一般力系平衡的平衡方程的三矩式

0)(0)(0)(===∑∑∑F F F C B A

m m m

，，的限

制条件是 A 、B 、C 三点不共线 。

2． 力在互不垂直的两根轴上投影的大小与力沿这两根轴的分力的大小 不相等 。 3． 力偶 不可能 与一个力等效，也 不可能 被一个力平衡。 4． 平面汇交力系的合力，其作用线通过力系的汇交点，其大小和方向可用力多边形的 封闭边 表示。 5． 静滑动摩擦力的大小 O ≤ F ≤fsN F =max 。

三、 作图题（每小题 10 分，共 20分）图中所有接触都为光滑的，物体重量不计。 1．三铰拱中构件AC 、BC 及整个系统的受力图。

y

题5图

答：AC 受力图： BC 受力图： 整个物体系统的受力图：

2．画出物体系统中构件AC 及整个物体系统的受力图。

答：AC 的受力图： 整个物体系统受力图：

四、 计算题（每小题 20 分，共 60 分）

1．有一管道支架ABC ，A 、B 、C 处均为理想的圆柱形铰链约束。已知该支架承受的两管道的重量均为G = 4.5kN ，图中尺寸单位为mm 。试求管架中梁AB 在A 端的反力和杆BC 所受的压力。（AB 和BC 的自重忽略不计）

B

A

C 500 720

45˚

G G

答：解BC 为二力构件，受力方向沿BC 连线方向：取

AB 受力分析 G1=G2=G=4.5KN ΣM A =O KN F BC 973.8)

720500(45sin )

720500(5.45005.4=+︒+⨯+⨯=

ΣX=O KN COS F F BC AX

35.645-=︒-=

ΣY=O KN F F BC Ay 65.245sin 5.45.4=︒-+=

2．如图所示，杆件系统中，AD 杆上D 端受力F 作用，其作用线沿铅垂线BD ，并作用有力偶矩为M 的力偶，若AC = CD = CB =l ，不计杆自重，求支座A 、B 的反力。

答：解：取整体受力分板，BC 为二力构件F B 沿BC 方向

l M

F F M B A +==∑2,0由( )

)

(2245sin ,0)

(22450↓-=-==→-+=︒==∑∑l

M

F F F Y l

M

F COS F F X B AY B Ax 由，由

3．一物块重G =1000N ，置于水平面上，接触面间的静摩擦因数s f =0.2，今在物体上作用

题2图

一个力P =250N ，试指出图示三种情况下，物体处于静止还是发生滑动。（图中5

3

arcsin =α）

答：解：（1）对图（a ），受力分析 P N Gfs Nfs F

〈===200max 滑动

（2）对图（b ），受力分析

N a P N fs G a p Nfs F 200cos 230)sin (max =〉=+== 不滑动

（3）对图（C ）,受力分析 N a P N fs a P G Nfs F

200cos 170)sin (max =〈=-== 滑动

G P

G P

α

题3图

（a ） P

G

α

（b ） （c ）