静力学的基本概念和公理(建筑力学习题测验)
工程力学——静力学的基本概念和公理
由于力F和F1也是一对平衡力系,故可除去,只 剩一个力F2,且F=F2。如图1.4(c)所示。F,F2的作用 效果是相等的。
由此可见,作用于刚体上的力的三要素是:力的 大小、方向和作用线。作用于刚体上的力矢可沿作用线 移动,此矢量称滑动矢量。
必须注意的是,力的可传性原理只适用于刚体; 而且力只能在刚体自身上沿其作用线移动,而不能移到 其他刚体上去。
1.2 力 的 概 念
力是物体间相互的机械作用,这种作用使物体的机 械运动状态发生变化,同时使物体发生变形。
物体受力后将会产生两种效应:外效应和内效应。 力使物体机械运动状态发生改变的效应称为力的外效应, 而使物体产生变形的效应称为力的内效应。静力学主要研 究力的外效应,材料力学主要研究力的内效应。
图1.5 图1.5中的F1,F2称为FR的两个分力,FR是F1,F2的合力。
根据以上3个公理,可以得出如下推论: 推论2:三力平衡汇交定理 当刚体受同一平面内互不平行的3个力作用而平衡 时,这3个力的作用线必汇交于一点。 证明:如1.6图所示,在刚体上的A,B,C 3点上, 分别作用三个相互不平行的力F1,F2,F3。
第1章 静力学的基本概念和公理
第1章 静力学的基本概念和公理
1.1 静力学的基本概念 1.2 力 的 概 念 1.3 静力学公理 1.4 约束与约束反力 1.5 物体的受力分析和受力图
1.1 静力学的基本概念
一、刚体的概念 力对物体的效应,除了使物体的运动状态发生变化外, 还能使物体发生变形。在正常情况下,工程上机械零件和结 构构件在力的作用下发生的变形是很微小的,这种微小的变 形对研究力的外效应影响很小,可以忽略不计。这样物体就 被看成是不变形的,从而使问题的研究得到简化。这种在力 的作用下,大小和形状保持不变的物体称为刚体。这是一个 理想化的力学模型。在静力学中,所研究的物体只限于刚体, 故又称为刚体静力学。
静力学的基本概念和公理(建筑力学习题)
第一章静力学的基本概念和公理一,填空题1,力对物体的作用效果取决于力的,,,这三者称为力的三要素。
力的外效应是指力使物体的发生改变,力的内效应是指力使物体的发生改变。
力是物体间的相互作用,它可以使物体的_____________发生改变,或使物体产生___________.2,物体的平衡是指物体相对于地球保持或状态。
3,在力的作用下和都保持不变的的物体称为刚体。
4,对物体的运动或运动趋势起限制作用的各种装置称为。
5,常见的铰链约束有和。
约束反力恒与约束所能限制的物体运动(趋势)方向.6,刚体受到两个力作用而平衡,其充要条件是这两个力的大小,作用线.7,作用力和反作用力是两个物体间的相互作用力,它们一定,,分别作用在。
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而_______________力对刚体的作用效果。
所以,在静力学中,力是________________的矢量.9力对物体的作用效果一般分为__________效应和___________效应.10对非自由体的运动所预加的限制条件为_____________;约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向_____________;约束反力由_____力引起,且随_______________力的改变而改变.9柔性约束对物体只有沿_________的___________力。
10,铰链约束分为_________和_________.11,光滑面约束力必过_________沿_________并指向______________的物体。
12,活动铰链的约束反力必通过___________并与___________相垂直。
表示一个力对物体转动效果的度量称为_________,其数学表达式为_________。
14、力偶是指______________________________________________________。
15,力偶对物体的转动效应取决于_______________、________________、 _______________三要素。
建筑力学试题
第一章:静力学基本概念1、只限物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称( )支座。
A :固定铰B :可动铰C :固定端D :光滑面【代码】50241017【答案】A2、只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的支座称( )支座。
A :固定铰B :可动铰C :固定端D :光滑面【代码】50241027【答案】B3、既限制物体任何方向运动,又限制物体转动的支座称( )支座。
A :固定铰B :可动铰C :固定端D :光滑面【代码】50241037【答案】C4、平衡是指物体相对地球( )的状态。
A 、静止B 、匀速运动C 、匀速运动D 、静止或匀速直线运动【代码】50241047【答案】D5、如图所示杆ACB ,其正确的受力图为( )。
A 、图AB 、图BC 、图CD 、图D【代码】50241057【答案】A6.加减平衡力系公理适用于( )。
A.刚体B.变形体 A B C D Q R A R B R D (C ) A B C D QA B C D Q R A R B R D (A ) A B C D Q R A R B R D (B ) A B C D Q R AR BR D (D )C.任意物体D.由刚体和变形体组成的系统【代码】50141067【答案】A7.在下列原理、法则、定理中,只适用于刚体的是( )。
A.二力平衡原理B.力的平行四边形法则C.力的可传性原理D.作用与反作用定理【代码】50141077【答案】C8.柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( )。
A.指向该被约束体,恒为拉力B.背离该被约束体,恒为拉力C.指向该被约束体,恒为压力D.背离该被约束体,恒为压力【代码】50242088【答案】B9.图示中力多边形自行不封闭的是( )。
A.图(a)B.图(b)C.图(b)D.图(d)【代码】50142026【答案】B10.物体在一个力系作用下,此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。
工程力学上静力学的基本概念和公理
1.4.6 球铰链
FAz
FAy FAx
1.4.7 轴承约束
(1)滑动轴承约束反力(向心轴承)
图1-13a、b所示为轴承装置,可画成如图1-13c所示的简图。轴可在 孔内任意转动,也可沿孔的中心线移动;但是,轴承阻碍着轴沿径向 向外的位移。忽略摩擦,当轴和轴承在某点A光滑接触时,轴承对轴 的约束反力 FA 作用在接触点A,且沿公法线指向轴心(图1-13a)。
P C
B A
例3 图示三角拱桥,由左、右两拱铰接而成。设各拱自重不计, 在左拱上作用有载荷P。试分别画出左、右拱及整体的受力图。
P C
FC C
A FAx
FAy
B FB
P
C F′C
A FA
B
P
FB
C F′C
FAx A FAy
例4 如图所示结构,画AD、BC(连同滑快)的受力图
(滑块尺寸可忽略不计)。
(3)力的作用点。
F
F0
可用一矢量表示F F = F F0
(定位矢量或固定矢量)
力的单位: N(牛顿)、kN(千牛顿)
1N=1kg.m/s2
1-1. 力的概念
力的矢量表示
力可以用一个矢量表示。如图所示,矢 量的模按一定的比例尺表示力的大小;矢量 的方位和指向表示力的方向;矢量的起点 (或终点)表示力的作用点。
作用力和反作用力用同一字母表示,但其中之一, 在字母的上方加一“'”。
[例] 吊灯
公理五 刚化原理
当变形体在已知力系作用下处于平衡时,如 果把该物体变成刚体,则平衡状态保持不变。
它建立了刚体力学与变形体力学的联系。
1.4 约束和约束反力
自由体——位移不受限制的物体。
建筑力学 静力学基础知识
G
G
§1.3 约束与约束反力
1.3.2 光滑面约束
光滑面约束:当两物体在接触处的摩擦力很小而略去不计时, 其中一个物体就是另一个物体的光滑接触面约束。需要注意的 是:这种约束不论接触面的形状如何,都只能在接触面的公法 线方向上将被约束物体顶住或支撑住,所以光滑接触面约束反 力的作用点位于接触点处,其方向沿着接触面的公法线指向被 约束的物体,即只能受压不能受拉,如下图所示。
G
FN
§1.3 约束与约束反力
1.3.3 铰链约束
铰链约束:在两个物体上分别穿直径相同的圆孔,再将一直 径略小于孔径的圆柱体(俗称销钉)插入这两个物体的孔中便 构成了铰链约束。 铰链约束的约束性质是限制物体平面运动(不限制转动), 其约束反力是互相垂直的两个力,指向任意假设,如下图所示。
FCY FCX
FAX FAY
§1.3 约束与约束反力
§1.3 约束与约束反力
1.3.7 固定端支座
示意图如下图所示,固定端支座一端完全嵌入墙中,而 另一端悬空,这样的支座叫做固定端支座。在嵌固端,既不 能沿任何方向移动,也不能转动,所以固定端支座除产生水 平和竖直方向的约束反力外,还有一个约束反力偶(力偶将在 第三章讨论)。例如:电线杆,悬臂粱,机床的卡盘。
=
A
B
F1
6
§1.2 静力学基本公理
四、力的平行四边形法则 作用于物体上同一点的两个力可合成为作用于同 一点的一个合力。合力的大小与方向由原两力为 邻边而作出的平行四边形的对角线来确定。
即,合力为原两力的矢量和。
矢量表达式:R= F1+F2 推论:力的三角形法则
A
F2
R
F1
§1.2 静力学基本公理
1静力学基础知识3
C b) B
F
A
F
C
d)
本课节小结
一、构件的平面力学简图 把真实的工程结构或构件简化成能进行分析计算的平面图 形,称为构件的平面力学简图。 二、解除约束取分离体 在力学简图中把构件与它周围的构件分开, 单独画出这个 构件的简图称为解除约束取分离体。 三、受力图 在构件的分离上,按已知条件画上主动力(已知力); 按不 同约束模型的约束力方向、指向及表示符号画出全部的约束力( 未知力),即得到构件的受力图。 画受力图的步骤是:1)确定研究对象。2)解除约束取分离 体。3)在分离体上画出全部的主动力和约束力。
A C A C
FA
FB
例1-11 画图示结构中AB、BC杆的受力图。
B FBx B F'By F'Bx
F
F
F
FBy
F
解:1.解除约束取分离体 2.在分离体上画出主动力。
C
A
C A FAx
3.按约束力的画法画出约束 力。
FAy
FCx
FCy
课堂练习 画图示结构中各构件的受力图。
D
C
B F
A F
B
A a) F C A c) B
=
F
A
F" C
B F'
a)
b)
令F’=F " =F 减去平衡力 系
=
A
C
B F'
c)
推论1:力的可传性原理 作用于刚体上某点的力,沿其作用线 移动,不改变原力对刚体的作用效应。 由此原理可知:力对刚体的效应,取决于力的大小、方向 、作用线。必须指出,力的可传性原理只适用于刚性构件。 3.力的平行四边形公理 作用于物体上同一点的 FR F 2 两个力,可以合成一合力。合力是该两力为 A 邻边构成的平行四边形的对角线。 C F1 推论2:三力平衡汇交原理 构件受三个 F3 力平衡,三力的作用线必共面且汇交于 一点。 三力构件 作用三个力处于平衡的构件称为三力构件。 三力构件三个力的作用线交于一点。若已知两个力的作用线 ,由此可以确定另一个未知力的作用线。
建筑力学与结构力学作业
建筑力学与结构、结构力学与建筑构造练习册(宁大专升本)姓名:学号:班级:任课教师:杭州科技职业技术学院作业一、静力学基本概念(一)判断题:1、使物体运动状态发生改变的效应称为力的内效应。
( )2、在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆。
( )3、力的可传性原理适用于任何物体。
( )4、约束是使物体运动受到限制的周围物体。
( )5、画物体受力图时,只需画出该物体所受的全部约束反力即可。
( )(二)选择题:1、对刚体来说,力的三要素不包括以下要素( )。
(A )大小 (B )作用点 (C )方向 (D )作用线2、刚体受不平行的三个力作用而平衡时,此三力的作用线必( )且汇交于一点。
(A )共点 (B )共线 (C )共面 (D )不能确定3、光滑圆柱铰链约束的约束反力通常有( )个。
(A )一 (B )二 (C )三 (D )四4、如图所示杆ACB ,其正确的受力图为( )。
(A )图A (B )图B (C )图C (D )图D成绩DA A(A )(D )(C )5、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为( )。
(A )图A (B )图B (C )图C (D )图D(三)分析题:1、画出下图所示各物体的受力图,所有接触面均为光滑接触面,未注明者,自重均不计。
F CF CB(C)F(a )v(b )v(c )v2、画出下图所示各物体的受力图,所有接触面均为光滑接触面,未注明者,自重均不计。
(a) AC杆、BC杆、整体(b)AC杆、BC杆、整体u u vq(c) AB杆、BC杆、整体v二、平面汇交力系(一)判断题:1、求平面汇交力系合力的几何作图法称为力多边形法。
( )2、平面汇交力系平衡的充分必要的几何条件是平面汇交力系的合力为零。
( )3、平面汇交力系平衡的充分必要的解析条件是:力多边形自行封闭。
( )4、力在坐标轴上的投影有时是一个矢量。
( )5、平面汇交力系各力的作用线都汇交于一点。
静力学基本概念以及公理
公
F2
说明不平行三力平衡的
理
必要条件。
F3
A2
F1
A3
A1
即:三力平衡必汇 交。
三力汇交不一定平衡。
———————————————————
公理四 作用与反作用公理
——————————————————
1.2
静
两物体间相互作用的作用力和反作
力
用力总是同时存在,大小相等,方向相
学
反,沿同一直线,分别作用在这两个物
1.3
二、光滑接触面约束
约
束
法线
与
N
约
切线
束
反
N
力
约束力沿接触面公法线方向指向物体。
约束的基本类型
———————————————————
——————————————————
1.3
三、光滑圆柱形铰链约束
约
束
与
约
N
束
约束反力过销中心,大小和方向不能确定,
反 通常用正交的两个分力表示。 Y
力
X
———————————————————
反
则物体的平衡不受影响。
力
———————————————————
概念
——————————————————
1.4
解决力学问题时,首先要选定需要
受 力 分
进行研究的物体,即确定研究对象;然 后考查和分析它的受力情况,这个过程 称为进行受力分析。
析 与 受
分离体——把研究对象解除约束, 从周围物体中分离出来,画出简图。
1.2
在作用于刚体上的已知力系上,加
静 上或去掉任意个平衡力系,不改变原力
力 系对刚体的作用效果。
理论力学1—静力学的基本概念和公理
F1
F2
1.3.3 理想约束与实际约束
1.3.3 理想约束与实际约束
这是何种约束?
1.3.3 理想约束与实际约束
这有何种约束?
1.3.3 理想约束与实际约束
这有何种约束?
1.3.3 理想约束与实际约束
1.3.3 理想约束与实际约束
这有何种约束?
1.3.3 理想约束与实际约束
这有何种约束?
2. 力的概念
力是物体之间相互的机械作用,这种作用的效果是使物 体的运动状态发生变化,同时使物体的形状发生改变。 力使物体运动状态发生变化的效应称为力的外效应 或运动效应;
力使物体形状发生改变的效应称为力的内效应或变
形效应。
2. 力的概念
决定力的作用效果的因素
1、力的大小。表示物体间相互机械作用的强弱程度。 单位:牛顿(N)或千牛顿(kN)。 2、力的方向。表示力的作用线在空间的方位和指向。 3、力的作用点。表示力的作用位置。 以上称为力的三要素。
果把该物体变成刚体,则平衡状态保持不变。
它建立了刚体力学与变形体力学的联系。
1.2.7 公理五 刚化原理
柔性体(受拉力平衡) 刚化为刚体(仍平衡) 反之不一定成立,因对刚体平衡的充分必要 条件,对变形体是必要的但非充分的。
刚体(受压平衡)
柔性体(受压不能平衡)
1.3 约束和约束反力
自由体——位移不受限制的物体。 非自由体——位移受到限制而不能作任意运动的物 体。 约束——对非自由体的某些位移起限制作用的周围 物体。
O
D
B
C
解:(1)取管道O为研究对象.
P
P
A
O
O
D
B
ND
(2)取斜杆BC为研究对象.
建筑力学练习习题答案.docx
建筑力学复习题一、判断题(每题 1 分,共 150 分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”)第一章静力学基本概念及结构受力分析1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。
(√ )2、静止状态就是平衡状态。
(√)3、平衡是指物体处于静止状态。
(× )4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。
(√ )5、力是一个物体对另一个物体的作用。
(× )6、力对物体的作用效果是使物体移动。
(× )7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。
(× )8、力对物体的作用效果取决于力的人小。
(× )9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。
(√ )10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。
(√ )11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。
(× )12、平衡力系就是合力等于零的力系。
(√ )13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。
(√ )14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。
(× )15、合力一定大于分力。
(×)16、合力是分力的等效力系。
(√)17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。
(√ )18、力的合成只有唯一的结果。
(√ )19、力的分解有无穷多种结果。
(√ )20、作用力与反作用力是一对平衡力。
(× )21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。
(× )22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。
(√ )23、力在坐标轴上的投影也是矢量。
(×)24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。
(× )25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。
(√ )26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。
(× )27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。
建筑力学试题
第一章:静力学基本概念1、 只限物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称( )支座。
A :固定铰 B :可动铰 C :固定端 D :光滑面 【代码】50241017 【答案】A2、只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的支座称( )支座。
A :固定铰 B :可动铰 C :固定端 D :光滑面 【代码】50241027【答案】B3、既限制物体任何方向运动,又限制物体转动的支座称( )支座。
A :固定铰B :可动铰C【代码】50241037【答案】C4、平衡是指物体相对地球(A 、静止【代码】5024【答案】D 5 )A 、图A B 、图B C、图C D 、图D 【代码】5024【答案】A6.。
A.刚体 B.变形体C.任意物体D.由刚体和变形体组成的系统 【代码】50141067 【答案】A7.在下列原理、法则、定理中,只适用于刚体的是( )。
A.二力平衡原理 B.力的平行四边形法则 C.力的可传性原理 D.作用与反作用定理 【代码】50141077【答案】C8.柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( )。
A.指向该被约束体,恒为拉力 B.背离该被约束体,恒为拉力 C.指向该被约束体,恒为压力 D.背离该被约束体,恒为压力 【代码】50242088【答案】B9.图示中力多边形自行不封闭的是( )。
A.图(a)B.图(b)C.图(b)D.图(d)【代码】50142026【答案】B10.物体在一个力系作用下,此时只能( )不会改变原力系对物体的外效应。
A.加上由二个力组成的力系B.去掉由二个力组成的力系C.加上或去掉由二个力组成的力系D.加上或去掉另一平衡力系【代码】50241107【答案】D11.物体系中的作用力和反作用力应是( )。
A.等值、反向、共线B.等值、反向、共线、同体C.等值、反向、共线、异体D.等值、同向、共线、异体【代码】50142117【答案】C12.由F1、F2、F3、F4构成的力多边形如图所示,其中代表合力的是( )。
工程力学——静力学的基本概念和公理
图1.16
解: 图1.16
在画物体的受力图时,要注意以下几点: ① 正确选取研究对象; ② 找到研究对象与周围物体的接触点,分析接 触点的约束类型,根据约束性质画出约束反力; ③ 对受力图进行检查:只画外力、不画内力, 不增画力、不漏画力,只画受力、不画施力,要解除 约束后才能画约束反力。
二、平衡的概念 所谓平衡指的是物体相对于周围物体处于静止或匀速 直线运动状态。平衡是物体机械运动的一种特殊状态。平衡 只是物体机械运动的特殊形式。必须注意,运动是绝对的, 而平衡、静止则是相对的。所谓相对,就是暂时的、有条件 的。如果作用于物体上的力系满足一定条件,物体就可以处 于平衡状态,一旦物体在力系作用下处于平衡状态,这样的 力系称为平衡力系。满足力系平衡的条件称为平衡条件。
1.3 静力学公理
公理一:二力平衡公理 作用在刚体上的两个力使刚体处于平衡的必要和充分 条件是:这两个力的大小相等,方向相反,且在同一直线上, 即:FA =-FB。如图1.2所示。
(a)
(b)
图1.2
工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件,这种
构件称二力构件或二力杆。二力杆所受的两个力必定沿着
两力作用点的连线。如图1.3所示,当不计自重时,三角架
2. 固定铰链支座 在铰链连接中,如果有一个被连接件是固定件, 则称之为固定铰链支座,简称固定支座,如图1.13(a)所 示。这种约束和圆柱铰链约束相同,通常也用互相垂直 的两个分力FRx、FRy来表示约束反力,如图1.13(b)所示。
图1.13
3. 活动铰链支座 如果固定铰链支座不用螺钉而改用辊轴与支承面 接触,便形成了活动铰链支座,简称活动支座。这种支 座常在桥梁、屋架等结构中采用,以保证温度变化时结 构可做微量的伸缩。如图1.14(a)所示为活动支座的简化 形式。这种支座能够限制被连接构件沿着支承面的法线 方向运动,因而,在不计摩擦的情况下,活动铰链支座 的约束反力的作用线必定通过销钉中心,且垂直于支承 面,方向可设[ 如图1.14(b)所示]。
静力学的基本概念和公理(建筑力学习题)
第一章静力学的基本概念和公理一,填空题1,力对物体的作用效果取决于力的,,,这三者称为力的三要素。
力的外效应是指力使物体的发生改变,力的内效应是指力使物体的发生改变。
力是物体间的相互作用,它可以使物体的_____________发生改变,或使物体产生___________。
2,物体的平衡是指物体相对于地球保持或状态。
3,在力的作用下和都保持不变的的物体称为刚体。
4,对物体的运动或运动趋势起限制作用的各种装置称为。
5,常见的铰链约束有和。
约束反力恒与约束所能限制的物体运动(趋势)方向。
6,刚体受到两个力作用而平衡,其充要条件是这两个力的大小,作用线。
7,作用力和反作用力是两个物体间的相互作用力,它们一定,,分别作用在。
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而_______________力对刚体的作用效果.所以,在静力学中,力是________________的矢量.9力对物体的作用效果一般分为__________效应和___________效应.10对非自由体的运动所预加的限制条件为_____________;约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向_____________;约束反力由_____力引起,且随_______________力的改变而改变.9柔性约束对物体只有沿_________的___________力。
10,铰链约束分为_________和_________。
11,光滑面约束力必过_________沿_________并指向______________的物体。
12,活动铰链的约束反力必通过___________并与___________相垂直。
表示一个力对物体转动效果的度量称为_________,其数学表达式为_________。
14、力偶是指______________________________________________________。
15,力偶对物体的转动效应取决于_______________、________________、 _______________三要素。
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第一章静力学的基本概念和公理一,填空题1,力对物体的作用效果取决于力的,,,这三者称为力的三要素。
力的外效应是指力使物体的发生改变,力的内效应是指力使物体的发生改变。
力是物体间的相互作用,它可以使物体的_____________发生改变,或使物体产生___________。
2,物体的平衡是指物体相对于地球保持或状态。
3,在力的作用下和都保持不变的的物体称为刚体。
4,对物体的运动或运动趋势起限制作用的各种装置称为。
5,常见的铰链约束有和。
约束反力恒与约束所能限制的物体运动(趋势)方向。
6,刚体受到两个力作用而平衡,其充要条件是这两个力的大小,作用线。
7,作用力和反作用力是两个物体间的相互作用力,它们一定,,分别作用在。
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而_______________力对刚体的作用效果.所以,在静力学中,力是________________的矢量.9力对物体的作用效果一般分为__________效应和___________效应.10对非自由体的运动所预加的限制条件为_____________;约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向_____________;约束反力由_____力引起,且随_______________力的改变而改变.9柔性约束对物体只有沿_________的___________力。
10,铰链约束分为_________和_________。
11,光滑面约束力必过_________沿_________并指向______________的物体。
12,活动铰链的约束反力必通过___________并与___________相垂直。
表示一个力对物体转动效果的度量称为_________,其数学表达式为_________。
14、力偶是指______________________________________________________。
15,力偶对物体的转动效应取决于_______________、________________、_______________三要素。
力偶对其作用平面内任何一点这矩恒等于它的_________,而与_________位置选择无关。
20、平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶的__________________;平面力偶平衡的充要条件是___________________。
二,判断题:(判断正误并在括号内填√或×)1,力的三要素中只要有一个要素不改变,则力对物体的作用效果就不变。
( )2,刚体是客观存在的,无论施加多大的力,它的形状和大小始终保持不变。
()3,如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。
( )4,作用在同一物体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。
( )5,静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
()6,静力学公理中,作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。
( )静置在桌面上的粉笔盒,重量为G。
桌面对粉笔盒的支持力N=G,说明G和N是一对作用力与反作用力。
7,刚体在二力作用下平衡时,此二力一定等值、反向、共线。
()8,凡受到两个外力作用的杆件均为二力杆。
()9,二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。
( )有施力体,必定有受力体。
( )⒈合力一定比每一个分力大。
()力矩的大小和转向只与力的大小和力臂的长短有关,而与矩心的位置无关。
()当力的作用线过矩心时,物体不产生转动效果。
()10,力偶对其作用面内任意点的力矩值恒等于此力偶的力偶矩,同时与力偶与矩心间的相对位置相关。
( )6,7,力偶矩的大小和转向决定了力偶对物体的作用效果,而与矩心的位置无关,它对平面内任一点的力矩恒等于力偶矩。
()8,作用在刚体上的力,其作用线可在刚体上任意平行移动,其作用效果不变。
()9,力偶的位置可以在其作用面内任意,而不会改变它对物体的作用效果。
()10,力偶只能用力偶来平衡,不能用力来平衡。
( )成力偶的两个力F=-F,所以力偶的合力等于零. ( )力偶没有合力,也就是说它的合力等于零。
()11,柔性约束的约束反力方向一定背离被约束物体。
()4 、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。
()5、平面汇交四个力作出如下图所示力多边形,其中符合F4=F1+F2+F3关系式的是( )6、力系的合力一定比各分力大。
( )7、平面汇交力系由多边形法则及的合力R,其作用点仍为各力的汇交点,其大小和方向与各力相加的次序无关。
()8、作用于物体上的力,均可平移到物体的任一点,但必须同时增加一个附加力偶。
( )9、平面任意力系向任一点简化,其一般结果为一个主矢量和一个主矩。
()10、平面汇交力系作出如下图所示的力多边形,其中表示平衡力系的图是()。
三,选择题1,固定铰支座的约束反力一般可用两个相互垂直的分力表示,该两分力()。
A.一定沿水平和垂直方向,B.一定指向物体,C.一定背离物体,D。
指向可任意假定。
2,力的可传性原理适用的范围是( )A BP CA.刚体,B.变形体,C.刚体系统,D.任何物体系统。
1、固定端约束通常有( )个约束反力。
(A)一(B)二 (C)三 (D)四9,图示结构中,()为二力构件A.AC杆,B.BC杆C.AC,BC杆,D.都不是4力偶对物体的转动效应取决于( )A.力偶矩的大小,力偶的方向,力偶的作用点.B.力偶矩的大小,力偶的方向,力偶的作用线C. 力偶矩的大小,力偶的转向,力偶的作用面D.力偶矩的大小,力偶的转向,力偶的力偶臂.力偶对物体产生的运动效应为( ).A. 只能使物体转动B.只能使物体移动C. 既能使物体转动,又能使物体移动D.它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同5,物体在铅垂力作用下,不沿斜面下滑的条件是斜面倾角α( )摩擦角ϕA,大于B,小于C,大于或等于D,小于或等于6,滑动摩擦力的方向总是与( )A,运动或运动趋势方向相反B,驱动外力方向相反C,正压力方向相反D,不能确定画出图示铰链约束物体的受力图。
5、画出图中光滑面约束物体的受力图6、画出图中各杆件的受力图。
第二章 平面任意力系 一, 填空题8,力在坐标轴上的投影是 量,力沿坐标轴方向的分力是 量。
平面汇交力系的特点为__________________________________________。
其平衡的充分必要条件为________________________________________。
平面汇交力系平衡的几何条件是_____________;平衡的解析条件是_______________________。
作用于刚体上的力,均可_________到刚体上任一点,但必须同时________ 一个________。
10,平面力系向平面内一点O 简化,可以得到一个力( )和一个力偶( )。
11,平面力系向平面内一点O 简化,得到一个主矢R '和一个主矩o M ,若0≠R ,0=o M 则原力系与 的一个力等效。
12,平面力系平衡⇔ , 。
13,平面力系平衡方程的二投影式为 , 二力矩式为 , 三力矩式为 。
18、平面力偶系的特点为_______________________________________________。
任意力系平衡的充分必要条件是______________________________________。
12平面一般力系平衡方程的二矩式是_______________ ,应满足的附加条件是_______________________。
13平面一般力系平衡方程的三矩式是_____________________, 应满足的附加条件是_____________________________ 。
14,物系平衡问题的原理可叙述为 。
作用在刚体上的力是( ),力偶矩矢是( ),力系的主矢是( )。
A .滑动矢量 B.固定矢量 C .自由矢量3,力在直角坐标轴上的投影与在同一轴方向的分力之间的关系是( ) A.分力的大小=投影, B. 分力的大小>投影的绝对值, C. 分力的大小=投影的绝对值, D . 分力的大小<投影的绝对值. 11,两个力在同一坐标轴上的投影相等,此两力必相等。
( )四,计算题:1,求下列梁的支座反力15压榨机构由AB .B C两杆和压块用铰链连接组成,A.C 两铰位于同一水平线上。
试求当在B 处作用有铅垂力F=0.3K N,且a=8°时,被压榨物D 所受的压榨力。
不计压块与支承面间的摩擦及杆的自重。
16水平圆轮的直径AD 上作用有垂直于AD 且大小均为100N 的四个力F 1、F2、F1`、F2`、,这四个力与F 3、F3`平衡,F3、F3`分别作用于E 、F点,且F3=-F 3`。
求力F3的大小。
a 2ABC 20KNal l 21ql 21 ABC qABa 2KN 60 aKN 200a60ABa 2qaP平动式起重机(不计平衡锤)的重量G1=500KN,其重力作用线距右轨1.5m。
起重机的起重重量G2=250KN,其重臂伸出离右轨10m。
要使跑车满载和空载时在任何位置起重机都不会翻倒,求平衡锤的最小重量G3以及平衡锤到左轨的最大距离x,跑车重量略去不计。
第四章材料力学基本概念构件的承载能力,主要从, 和三方面衡量AP 13,构件的强度是指 的能力,刚度是指 的能力, 稳定性是指 的能力。
14,杆件变形的四种基本形式为 , , , 。
15,材料力学求内力的方法是 。
8,材料力学中求内力的普遍方法是( )A , 几何法B ,解析法C ,投影法D ,截面法。
20,杆件变形的基本形式不包括( )A.斜弯曲,B.轴向拉(压), C.剪切, D.扭转第五章轴向拉伸和压缩 一,填空题1,轴向拉(压)杆横截面上的内力是 ,用 表示。
2,轴向拉(压)杆的受力特点是 ,变形特点是 。
3,轴向拉(压)杆横截面上的内力称为 ,其大小等于该横截面一侧杆段上所有 的代数和,外力背离截面时为 。
4,拉(压)虎克定律在≤σ 的条件下,才能使用,定律的表达形式为 或 ,其中E 称为 ,表示 ;EA 称为杆的抗拉(压) 。
5,低碳钢的拉伸过程分为 、 、 、 。
6,塑性材料的三个强度指标为 、 、 。
脆性材料的惟一强度指标为 。
7,两根不同材料的等直杆,承受相同的轴力,且它们的截面面积和长度都相等,则两根杆的横截面上的应力 ,两根杆的强度 ,两根杆的绝对变形 。
8,轴向拉(压)杆的强度条件为 ,可解 类问题。
二,判断题1,构件的破坏是指构件断裂或产生过大的塑性变形。