工程力学(静力学部分)

工程力学作业（静力学）

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静力学公理和物体的受力分析

一、是非题

1、在理论力学中只研究力的外效应。（）

2、在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。（）

3、约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。（）

4、共面三力若平衡，则该三力必汇交于一点。（）

5、当刚体受三个不平行的力作用时，只要这三个力的作用线汇交于同一点，则该刚体一定处于平衡状态。（）

二、选择题

1、在下述原理，法则、定理中，只适用于刚体的有_______________。

①二力平衡原理；②力的平行四边形法则；

③加减平衡力系原理；④力的可传性原理；

⑤作用与反作用定理。

2、三力平衡汇交定理所给的条件是_______________。

①汇交力系平衡的充要条件；

②平面汇交力系平衡的充要条件；

③不平行的三个力平衡的必要条件。

3、人拉车前进时，人拉车的力_______车拉人的力。

①大于；②等于；③远大于。

三、填空题

1、作用在刚体上的两个力等效的条件是：___________________________。

2、二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是：____________________________________________ ______。

3、书P24，1-8题

4、画出下列各图中A、B两处反力的方向

（包括方位和指向）。

5、在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有

____________________________________ ____，方向不能确定的约束有

______________________________________ ___ (各写出两种约束)。

平面汇交力系与平面力偶系

一、是非题

1、只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。（）

2、用解析法求平面汇交力系的合力时，若选用不同的直角坐标系，则所求得的合力不同。( )

3、力偶只能使刚体转动，而不能使刚体移动。（）

4、两个力的合力的大小一定大于它的任意一个分力的大小。（）

二、选择题

1、将大小为100N的力F沿着x、y方向分解，若F在x轴上的投影为86.6N，而沿x方向的分力的大小115.47N，则F在y轴上的投影为。

①0；②50 N；

③70.7 N；④86.6 N；

⑤10 N。

2、杆AF、ＢＦ、CD、ＥＦ相互铰接、并

支承如图所示。今在AF杆上作用一力偶

（P、P′），若不计各杆自重，则A支座

处约束力的作用线。

①过A点平行力P；

②过A点平行BG连线；

③沿AG直线；

④沿AH直线。

F

O x y

3、在图示机构中，如果将作用于构件AC上

的力偶M搬移到构件ＢＣ上，则A、B、Ｃ

三处约束力的大小。

①都不变；

②A、B处约束力不变，C

③都改变；

④A

4、三力平衡定理是。

①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；

②共面三力若平衡，必汇交于一点；

③三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。

5、已知F1、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形，由此可知。

①力系可合成为一个力偶；

②力系可合成一个力；

③力系简化为一个力和一个力偶；

④力系的合力为零，力系平衡。

三、填空题

1、汇交力系平衡的必要与充分条件是

平衡的几何条件是

平衡的解析条件是F1

F2

F3

F4

2、不计重量的直杆AB与折杆CD在B处用光滑铰链连接如图。若结构受力P

作用，则支座C处约束力的大小为，方向为。

3、图示一等边三角形，边长为a，沿三边分别作用有力F1、F2和F3，且F1=F2= F3=F，则该力系的简化结果是，大小为，方向或转向为。

4、图示结构受力偶矩为M=300 kN·m的力偶作用。若a＝１ｍ，各杆自重不计，则固定铰支座Ｄ的约束力的大小为，方向。

2

5、两直角刚杆ＡＣＤ、ＢE Ｃ在Ｃ处铰接，并支承如图。若各杆重不计，试分别画出图示二种受力情况下，Ａ、B 支座约束反力的方向（方位和指向）。

四、计算题

小轮A 、B 的质量分别为m A 、m B ，用一长度为Ｌ重量不计的杆与轮相连，并且置于图示的光滑斜面上。若系统处于平衡状态。试求出以角度α、β表示的二轮质量比m A / m B 。

D

D

五、计算题

试求图示构件的支座约束力。（a ）已知：P ，R ；；

（b ）已知：M ，a

（c ）求图示构件的支座约束力，已知：q A 、q B 、a 。

六、计算题

图示平面力系由力，力偶，分布荷载组成，已知：q 0= 24 N / m ，P = 72 N ， M ＝756N·m ，a=2m ，b=3m ，试求该力系合成结果。

(a)

(b)

(c)

平面任意力系

一、是非题

1、平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。则该力系可简化为一合力偶，且该力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。（）

2、某一平面力系，向A、B两点简化的结果有可能相同，而且主矢和主矩都不为零。

（）3、某平面力系，如果对该平面内任意点的主矩等于零，用该平面力系不可能合成为一个力偶。（）4、在某平面力系作用面内任取两点A、B，如该力系对这两点的主矩都为零，则该力系不可能合成为一个力。（）

二、选择题

1、于作用在Ox y平面内的平面平衡力系，

①∑M A= 0，∑M B= 0，∑M C= 0；

②∑M A= 0，∑M O= 0，∑F x= 0；

③∑M A= 0，∑M B=0，∑M O= 0；

④∑F x= 0，∑F y= 0，∑F AB= 0。

2、在图示系统中，绳D E能承受的最大拉力为

10 kN，杆重不计。则力P的最大值为。

①5 kN；

②10 kN；

③15 kN；

④20 kN。