工程力学Ⅰ静力学复习题(1)
工程力学复习题
《工程力学》复习题第一章静力学基本概念第二章平面力系复习思考题1、填空题⑴力的三要素是指大小、方向、作用点。
⑵对于作用在刚体上的任何一个力系,可以增加或去掉任一平衡力系,而不改变。
⑶合力投影定理是指:力系的合力在某轴上的投影等于力系中各分力在同轴上投影的代数和。
⑷刚体受三个共面但不互相平行的力作用而平衡时,则三力。
⑸力矩是指力对物体绕某一点的度量。
⑹一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系,称为力偶。
⑺作用在刚体上的力可以从原作用点等效地平行移动到刚体内任一指定点,但必须在该力与指定点所决定的平面内附加一力偶,其力偶矩等于。
⑻一物体的运动受到周围其它物体的限制,这种限制条件称为约束。
⑼常见的约束类型有:柔性约束,固定端约束,光滑面约束,铰链约束。
⑽画受力图的基本步骤一般为:截开,替代,平衡。
⑾若力系中各力的作用线在同一平面内,该力系称为平面力系。
⑿平面任意力系向一点简化,一般可得和。
⒀平面任意力系平衡的充分必要条件是。
⒁纯平面力偶系平衡的充要条件为:。
⒂平面平行力系平衡的充要条件为:。
⒃平面汇交力系平衡的充要条件为:。
⒄若干个物体以一定的约束方式组合在一起称为。
⒅力系中各力的作用线不在同一平面内,该力系称为。
⒆空间力系的合力投影定理:空间汇交力系的合力在某一轴上的投影,等于力系中各力在同一轴上投影的代数和。
⒇力使刚体绕一轴转动效应的度量称为。
2、选择题⑴下列说法错误的是(C )A 如果力系可使物体处于平衡状态,则该力系为平衡力系。
B 若两力系分别作用于同一物体而效应相同,则二者互为等效力系。
C 若力系的合力为零而合力偶矩不为零,则物体也处于平衡状态。
⑵一力对物体的作用效应取决于力的( C )A 大小B 方向C 大小、方向、作用点⑶下列说法正确的是(A)A 力在坐标轴上的投影是矢量。
B 力的正交分解是两个代数量。
C 力在坐标轴上的投影是代数量。
⑷下列说法正确的是( C )A 两点受力作用而平衡的杆称为二力杆。
工程力学考试试题1
⼯程⼒学考试试题1《⼯程⼒学》考试试题1静⼒学部分⼀、基本概念(名词)1、约束和约束(反)⼒2、⼒的平移定理和⼒的可传性原理3、⼒偶4、合⼒矩定理⼆、填空1、静⼒学五⼤公理1〉、_____________2〉、__________________3〉、刚化公理4〉、__________________5〉、__________________________。
2、物体受到的⼒包括______和__________两类。
3、⼒偶的三要素是指___________,__________和______________。
4、约束反⼒总是在约束与______的接触处,其⽅向与约束反限制的___________相反。
5、常见的约束可归纳为如下四种基本类型:1〉、___________2〉、光滑接触⾯约束;3〉、______________4〉、_______________。
光滑⾯约束的约束反⼒的⽅向为过接触点处的_______,指向物体的_______。
6、平⾯⼀般⼒系向平⾯内⼀点简化为⼀个⼒R’和⼀个⼒偶M。
,这个⼒称原⼒系的_____,这个⼒偶称为原⼒系对简化中点O 的_______。
平⾯⼀般⼒系平衡的充要条件为_____________________________。
7、写出平⾯汇交⼒系平衡⽅程:_______________________________.平⾯⼒偶系的平平衡⽅程:_____________________________ 8、如果所研究的平衡问题的未知量的数⽬________对应平衡⽅程数⽬,则所有未知量可由_____________全部求出,这类问题称_____问题。
9、由若⼲个物体通过约束按⼀定⽅式边接⽽成的系统称为________。
10、单位长度上所受的⼒称分布⼒在该处的________。
三、判断下列哪些为静定和静不定问题1〉、2〉、3〉、4〉、四、作为物体的受⼒分析1、画出如图所⽰三铰拱整体和两半拱的受⼒图2、画出下图中球的受⼒图3作梁AB的受⼒图4、如图⽰组合梁,分析副梁CB、主梁AC的受⼒,画受⼒图。
工程力学试题库
工程力学试题库静力学篇一、填空题 1.平衡是物体机械运动的一种特殊形式,所谓平衡是指物体相对于地球处于或的状态。
2.在力的作用下大小和形状都保持不变的物体,称之为3.力使物体的机械运动状态发生改变,这一作用称为力的4.力对物体的作用效应取决定于力的5.在两个力作用下处于平衡的构件称为6.作用在、和。
三个要素。
反之取负号。
23.若力FR 是平面汇交力系F1、F2、…、Fn 的合力,由于力FR 与力系等效,则合力对任一点O 之矩等于力系各分力对24.一对、、。
的平行力组成的特殊力系,称为力偶,记作(F,F’)。
无关,它恒等于力偶矩。
25.力偶对于其作用面内任意一点之矩与26.约束一定有力作用于的物体上,限制其运动,此力称为约束力。
27.平面任意力系平衡的充分和必要条件为主矢与主矩同时为零,28. 力与的作用效应。
是力系的二个基本元素。
”。
构件。
29. AB 杆受力如图示,其分布力q 对点B 之矩“MB(q)= 30. 图中力 F 对点O 之矩为。
上的力,可沿其作用线移动,而不改变此力对。
7.阻碍物体运动的其他物体称为该物体的8.约束力的方向总是与约束所限制的物体运动方向9.力沿坐标轴方向的分力是量,而力在坐标轴上的投影是量。
10.力矩是度量力使物体绕某一点产生其大小等于力的大小与时力矩取正号,反之取负号。
11.当力的作用线通过效应的物理量。
力对点的矩是一个代数量。
方向转动的乘积,其正负号的规定是:力使物体绕矩心时,力对点的矩为零。
,力偶在任一轴上的投影恒等于。
31. 平面汇交力系平衡的几何条件是_____________ ;平衡的解析条件是_______________________。
32.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____________矢量. 33.力对物体的作用效应一般分为__________效应和___________效应. 。
工程力学期末复习题
FAx
A
FB
例4 如图所示为一悬臂梁,A 为固定端,设梁上受分布集度为 q 的均布载荷作用,在自由端 B 受一集中力F 和一力偶 M 作用,梁的跨度为 l。试求固定端的约束力。 解: 1. 取梁为研究对象
q
M
F 45º B
2.受力分析如图
3. 选坐标系,列平衡方程 SFx= 0 FAx – F cos45º 0 = SFy= 0 FAy – ql –F sin45º 0 =
CD
6F [ ] 2 d
6F 6 50 103 d 2.44 102 m 24.4mm [ ] 160 106
圆整,取直径 d = 25 mm。
上海应用技术学院
例2 已知支架如图示,F = 10 kN, A1= A2= 100 mm2。 试求两杆应力。 A 解: 1) 计算两杆轴力 截面法:取销B和杆1、2的一部分分析 受力:F、轴力FN1、 FN2 SFx= 0 SFy= 0 – FN2 –FN1 cos 45º 0 = FN1 sin45º F = 0 – 1 45º C 2 FN1 FN2 B
x 4.联立求解 FAx=0 N FAy=-19.2 kN MA=-38.6 kN· (顺时针) m
B
例7 组合梁AC和CE用铰链C相连,A端为固定端,E端为活动铰
链支座。受力如图所示。已知: l =8 m,F=5 kN,均布载荷 集度q=2.5 kN/m,力偶矩的大小M= 5 kN· m。 试求固定端A,铰链C和支座E处的约束力。
AF 45º C Ax F
C
上海应用技术学院
FAx = – 20kN FAy = – 10kN
例2 伸臂式起重机如图所示,匀质伸臂AB 重P =2200 N,吊车 D、E连同吊起重物各重F1= F2=4000 N。已知:l =4.3 m, a = 1.5 m,b = 0.9 m,c = 0.15 m, a = 25º 。 试求A处的约束力,以及拉索 BH 的拉力。 H
工程力学测试题静力学篇
F1 FR F2 D
3、一平面一般力系向点 O 简化时,主矢 F'=0,主矩 Mo≠0。若将该力系向另一点 K 简化,其主矢和主矩(
)。
A、可能为 F'=0,Mk≠0
B、可能为 F'≠0,Mk=0
C、可能为 F'≠0,Mk≠Mo
D、可能为 F'≠0,Mk≠Mo
4、一平面一般力系向点 O 简化时,主矢 F'≠0,主矩 Mo=0。若将该力系向另一点 K 简化,其主矢和主矩是(
)。
A、可能为 F'=0,Mk=Mo
B、可能为 F'≠0,MK≠0
C、可能为 F'=0,Mk≠Mo
D、不可能为 F'≠0,Mk≠Mo
5、力偶对物体产生的运动效应为(
)。
A、只能使物体转动
1
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
6、如下图所示的空间力系,力 F 在 z 轴的投影为(
二、填空题.。(36 分)
1、力对物体的作用效应一般分为外效应和内效应,其中外效应使物体的
发生改变;内效应使物
体的
发生改变。
2、工程中常见的约束类型有
约束、
约束、
约束和固定端约束,光滑圆柱铰链类约
束可分为中间铰、
、
。
3、如右图所示的平面力系中,F1=3kN,F2=2kN,F3=1kN,
则该力系在 x、y 两个坐标轴上投影的代数和分别为
、
。
y
F1
F2
30°
x F3
2
4、作用在同一刚体上的两个力,使刚体平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、作用
工程力学——静力学知识学习题
1.力系的主矢和力系的合力是两个()。
A、不同的概念B、一个概念C、彻底相同的概念D、有时相同,有时不同的概念2.力对点之矩取决于()。
A、力的大小B、力的方向C、力的大小和矩心位置D、力的大小和方向3.互成平衡的两个力对同一点之矩的代数和为()。
A、零B、常数C、合力D、一个力偶4.平面力偶系合成的结果为一个()。
A、力偶B、力C、零D、一个力和一个力偶5.平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的代数和等于()。
A、常数B、零C、不为常数D、一个力6.作用于刚体上的力可()作用线移到刚体上任一点。
A、平行于B、沿着C、垂直D、沿 60 度角7.作用于物体同一点的两个力可以合成为一个()。
A、合力B、力偶C、一个力和一个力偶D、力矩8.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是力系的合力()。
A、等于零B、等于常数C、不一定等于零D、必要时为零9.平面汇交力系平衡的几何条件是()。
A、力多边形自行封闭B、力多边形成圆形C、力多边形成正方形D、力多边形成三角形10.要把一个力分解为两个力,若无足够的限制条件,其解答是()。
A、不定的B、一定的C、可能一定D、假定的11.合力在某轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的()。
A、矢量和B、代数和C、几何和D、乘积12.平面任意力系简化结果普通情况为()。
A、一个合力B、一个主矢和一个主矩C、零D、一个力偶13.平面任意力系的平衡方程普通情况为()。
A、一个B、两个C、三个D、四个14.平面普通力系简化的结果,若主矢等于零,主矩也等于零,则力系()。
A、平衡B、为一个力C、为一个力偶D、为一个力加之一个力偶15.平面普通力系简化的结果,若主矢等于零,主矩不等于零,则力系简化为一个()。
A、合力B、力偶C、合力加力偶D、零向量16.平面普通力系简化的结果,若主矢不等于零,主矩等于零,则力系为一个()。
A、力偶B、力C、零向量D、力矩17.平面普通力系简化的结果,若主矢不等于零,主矩不等于零,力系简化为一个()。
《工程力学》复习题
《建筑力学》复习题一、选择题 (一)静力学:1、以下四种说法,正确的是( )。
A.受力物体都可视为刚体 B.平衡的物体都可视为刚体 C.变形微小的物体都可视为刚体 D.受力后不变形的物体视为刚体2、以下有关刚体的四种说法,正确的是( )。
A.处于平衡的物体都可视为刚体B.变形小的物体都可视为刚体C.自由飞行的物体都可视为刚体D.在外力作用下,大小和形状看作不变的物体是刚体3、 下列静力学公理、原理或定律,对于变形体成立的是 ( )。
A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的可传性原理D.作用和反作用定律(或者D.力的平行四边形定理)4、 力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下 ( )。
A •平行其作用线移到刚体上任一点B •沿其作用线移到刚体上任一点C •垂直其作用线移到刚体上任一点D •任意移动到刚体上任一点5、物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6•图示杆的重量为P ,放置在直角槽。
杆与槽为光滑面接触,A 、B 、C 为三个接触点,则该 杆的正确受力图是( )。
7•光滑面对物体的约束力,作用在接触点处,万向沿接触面的公法线,且 ( )。
A •指向受力物体,恒为拉力B •指向受力物体,恒为压力C •背离受力物体,恒为拉力D •背离受力物体,恒为压力8、柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( )。
A.指向被约束体,恒为拉力 B .背离被约束体,恒为拉力 C.指向被约束体,恒为压力 D.背离被约束体,恒为压力9、 力偶()。
A.有合力B.可以使物体移动和转动C.只能使物体转动D.可以和一个力等效 10力偶()。
A.可以使物体移动B.可以和一个力等效C.只能使物体转动11.平面一般力系向其作用平面任意一点简化的最终结果可能是()D.可以和一个力平衡D. 一个力,一个力偶,平衡12、平面一般力系向一点O 简化结果,得到一个主矢量F R 和一个主矩M o ,下列四种情况, 属于平衡的应是( )。
工程力学——静力学部分习题第一章静力学公理与物体的受
B P2
(a)
2
C P
A
B
(b)
3
第二章 平面汇交力系与平面力偶系
一、判断题
1. 两个力 F1、F2 在同一轴上的投影相等,则这两个力大小一定相等。 2. 两个力 F1、F2 大小相等,则它们在同一轴上的投影大小相同。 3. 力在某投影轴方向的分力总是与该力在该轴上的投影大小相同。
() () ()
F a bc
计算题
17.如图示圆形截面杆,已知各段面积分别为 A1 = 125m2 , A2 = 60m2 , A3 = 50m2 ,各段 长度分别为 l1 = 1m,l2 = 1.5m,l3 = 2m ,作用力 P1 = 4kN, P2 = 2kN, P3 = 0.5kN ,弹性模量 E = 200GPa 。1.作内力图;2.求杆的最大应力;3.求杆的最大伸长线应变。
应。
()
2.根据力的平移定理,可以将一个力分解成一个力和一个力偶,反之,共面内一个力
和一个力偶肯定能合成为一个力。
3.平面任意力系对其面内某点主矩为零,则该力系必可简化成一个合力。 ( )
4.平面任意力系向平面内某点简化得到的主矢一定就是该力系的合力。 ( )
5.平面任意力系向某点简化得一合力,则一定存在适当的简化中心使该力系简化成一
四、计算题 1. 图示四个平面共点力作用于物体的 O 点。已知 F1=F2=200KN, F3=300KN ,
F4=400KN 力 F1 水平向右。试分别用几何法或解析法求它们的合力的大小和方向。
F2
150o 45o
60o O
F1
F3
F 4
2. 梁 AB 的支座如图所示,在梁的中点作用一力 P=20KN,力与梁的轴线成 45o 角。如
工程力学习题集(一)
工程力学习题集刚体静力学基础思考题1。
试说明下列式子的意义与区别。
(1)F1=F2和F1=F2(2)FR=F1+F2和FR=F1+F22。
作用于刚体上大小相等、方向相同的两个力对刚体的作用是否等效?3。
二力平衡公理和作用与反作用定律中,作用于物体上的二力都是等值、反向、共线,其区别在哪里?4.判断下列说法是否正确。
(1)物体相对于地球静止时,物体一定平衡;物体相对于地球运动时,则物体一定不平衡.(2)桌子压地板,地板以反作用力支撑桌子,二力大小相等、方向相反且共线,所以桌子平衡。
(3)合力一定比分力大.(4)二力杆是指两端用铰链连接的直杆。
5.平面中的力矩与力偶矩有什么异同?习题1。
画出下列物体的受力图。
未画重力的物体的重量均不计,所有接触处都为光滑接触。
题1 图2。
画下列各指定物体受力图。
未画重力的物体重量均不计,所有接触处的摩擦均不计.题2图3。
图示一排水孔闸门的计算简图。
闸门重为FG,作用于其它重心C。
F为闸门所受的总水压力,FT为启门力.试画出:(1)FT不够大,未能启动闸门时,闸门的受力图。
题3图(2)力FT刚好将闸门启动时,闸门的受力图.4。
一重为FG1的起重机停放在两跨梁上,被起重物体重为FG2.试分别画出起重机、梁AC和CD的受力图。
梁的自重不计。
题4图5.计算下列图中力F对O点之矩。
题5图6。
挡土墙如图所示,已知单位长墙重FG=95KN.墙背土压力F=66。
7KN.试计算各力对前趾点A的力矩,并判断墙是否会倾倒。
图中尺寸以米计。
题6图平面力系思考题1.一个平面力系是否总可用一个力来平衡?是否总可用适当的两个力来平衡?为什么?2。
图示分别作用一平面上A、B、C、D四点的四个力F1、F2、F3、F4,这四个画出的力多边形刚好首尾相接。
问:(1) 此力系是否平衡?(2) 此力系简化的结果是什么?思1图思2图3.如图所示,如选取的坐标系的y轴不与各力平行,则平面平行力系的平衡方程是否可写出∑Fx=0,∑Fy=0和∑m0=0三个独立的平衡方程?为什么?4。
工程力学复习资料1
3.12题图3.12所示的固结在AB轴上的三个圆轮,半径各为 ;水平和铅垂作用力的大小 为已知,求平衡时 和 两力的大小。
3.13题图3.13所示的齿轮传动轴,大齿轮的节圆直径 ,小齿轮的节圆直径 。如两齿轮都是直齿,压力角均为 ,已知作用在大齿轮上的圆周力 ,试求传动轴作匀速转动时,小齿轮所受的圆周力 的大小及两轴承的约束力。
9.切力图上某点处的切线斜率等于梁上相应点处的,弯矩图上某点处的切线斜率等于梁上相应点处的。
二、选择题
1.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,是错误的。
A.拉压杆的内力只有轴力
B.轴力的作用线与杆轴线重合
C.轴力是沿杆轴作用的外力
D.轴力与杆的横截面面积及材料无关
2.在思考题图5.4中,图所示的杆是拉伸杆。
A. B.
C. D.
8.如思考题图1.4所示的结构中,如果将作用在AC上的力偶移到构件BC上,则。
A.支座A的约束力不会发生变化
B.支座B的约束力不会发生变化
C.铰链C的约束力不会发生变化
D.A,B,C处的约束力均会有变化
思考题图1.2思考题图1.3思考题图1.4
1.1试计算下列各图中力F对点O的矩。
思考题图2.1思考题图2.2
9.力F作用于三铰拱的E点,如思考题图2.3所示。试分析能否将其平移到三铰拱的D点上,若能平移,其附加力偶矩为。
10.在刚体的同一平面内A、B、C三点上分别作用 三个力,并构成封闭三角形,如思考题图2.4所示,该力系可简化为。
11.某一平面平行力系各力的大小、方向和作用线的位置如思考题图2.5所示。此力系简化的结果与简化中心的位置。
2.加、减平衡力系原理适用的范围是。
A.单个刚体B.变形体C.刚体系统D.任何物体或物体系
工程力学复习题
工程力学作业(静力学)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。
工程力学工程静力学(一)例题及其解答
主
要
内
容
1.1 静力学基本概念 1.2 静力学基本原理 1.3 约束和约束力 受力分析
1.1 静力学基本概念
1.1.1 力的概念 力系及分类 力——是物体之间的相互机械作用。
这种作用使物体的运动状态发生变化,以及使物体发生变形。 运动效应 变形效应 力的三要素:
力的大小:表示物体间相互机械作用的强弱,用运动 状态的变化情况或物体变形大小来体现。
若使物体处于平衡状态,作用在物体上的力系必须满足一定 的条件——力系的平衡条件。
恰使物体处于平衡状态的力系称为平衡力系
或:满足平衡条件的力系称为平衡力系。
1.1 静力学基本概念
1.1.3 刚体的概念
理想化的静力学力学模型 刚体——是指在力的作用下,其内部任意两点之间的距 离始终保持不变。
实际物体在力的作用下,都会产生程度不同的变形。工
程实际中的构件受力后的变形一般都很小,对讨论力的运动 效应影响甚微,可以忽略不计,故抽象为刚体。这样可使问
题的研究大为简化。
在讨论物体受力后的变形和破坏时,需要把物体视为变形体。
1.1.4 力的投影
1.1 静力学基本概念
力在坐标轴上的投影与力沿轴的分解 已知力 F (作用点A) 与坐标轴 x、y 夹角为,求力 F在x、y 轴上的投影。 b’ y 投影: Fx F cos
1. 2 静力学基本原理
1.2.2 二力平衡公理
作用在刚体上的两个力,使刚体保持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。 如图所示。
F1 F2
F1
F2
必要性:刚体、受二力、平衡 二力等值、反向、共线。 充分性:刚体、受等值、反向、共线二力 刚体平衡。
工程力学试题库及解答
《工程力学》试题库第一章静力学基本概念1. 试写出图中四力的矢量表达式。
已知:F1=1000N,F2=1500N,F3=3000N,F4=2000N。
解:F=Fx +Fy=Fxi+FyjF1=1000N=-1000Cos30ºi-1000Sin30ºjF2=1500N=1500Cos90ºi- 1500Sin90ºjF3=3000N=3000 Cos45ºi+3000Sin45ºjF4=2000N=2000 Cos60ºi-2000Sin60ºj2. A,B两人拉一压路碾子,如图所示,FA=400N,为使碾子沿图中所示的方向前进,B应施加多大的力(FB=?)。
解:因为前进方向与力FA ,FB之间均为45º夹角,要保证二力的合力为前进方向,则必须FA =FB。
所以:FB=FA=400N。
3. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:MO(F)=Fl4. 试计算图中力F对于O点之矩。
(F)=0解:MO5. 试计算图中力F对于O点之矩。
(F)=Fl sinβ解:MO6. 试计算图中力F对于O点之矩。
(F)=Flsinθ解:MO7. 试计算图中力F对于O点之矩。
(F)= -Fa解: MO8.试计算图中力F对于O点之矩。
解:M(F)= F(l+r)O9. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:10. 求图中力F对点A之矩。
若r1=20cm,r2=50cm,F=300N。
解:11.图中摆锤重G,其重心A点到悬挂点O的距离为l。
试求图中三个位置时,力对O点之矩。
解:1位置:MA(G)=02位置:MA(G)=-Gl sinθ3位置:MA(G)=-Gl12.图示齿轮齿条压力机在工作时,齿条BC作用在齿轮O上的力Fn=2kN,方向如图所示,压力角α0=20°,齿轮的节圆直径D=80mm。
求齿间压力F n对轮心点O的力矩。
解:MO (Fn)=-Fncosθ·D/2=-75.2N·m 受力图13. 画出节点A,B的受力图。
工程力学(一)习题集及部分解答指导
工程力学学习参考资料第一章静力学基础一、判断题1-1.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。
()1-2.作用在同一刚体上的两个力,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。
( ) 1-3.静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理仅适用于刚体。
( ) 1-4.二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。
( ) 1-5.对刚体而言,力是滑移矢量,可沿其作用线移动。
()1-6.对非自由体的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相反。
()1-7.作用在同一刚体的五个力构成的力多边形自行封闭,则此刚体一定处于平衡状态。
()1-8.只要两个力偶的力偶矩相等,则此两力偶就是等效力偶。
()二、单项选择题1-1.刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。
A、必汇交于一点B、必互相平行C、必都为零D、必位于同一平面内1-2.力的可传性()。
A、适用于同一刚体B、适用于刚体和变形体C、适用于刚体系统D、既适用于单个刚体,又适用于刚体系统1-3.如果力F R是F1、F2二力的合力,且F1、F2不同向,用矢量方程表示为F R= F1+ F2,则三力大小之间的关系为()。
A、必有F R= F1+ F2B、不可能有F R= F1+ F2C、必有F R>F1, F R>F2D、必有F R<F1, F R<F21-4.作用在刚体上的一个力偶,若使其在作用面内转移,其结果是()。
A、使刚体转动B、使刚体平移C、不改变对刚体的作用效果D、将改变力偶矩的大小三、计算题1-1.已知:F1=2000N,F2=150N,F3=200N,F4=100N,各力的方向如图1-1所示。
试求各力在x、y轴上的投影。
解题提示F x= + F cosαF y= + F sinα注意:力的投影为代数量;式中:F x、F y的“+”的选取由力F的指向来确定;α为力F与x轴所夹的锐角。
工程力学复习全资料
复习资料:㈠静力学习题(1)构架由杆AB、AC和DF组成,如图a所示。
杆DF上的销子E可在杆AC的光滑槽滑动,不计各杆的重量。
在水平杆DF的一端作用铅直力F,求铅直杆AB上铰链A、D和B的受力。
图a(2)结构如图b所示,C处为较链,自重不计。
已知:F P=100kN,q=20kN/m,M=50kN.m 。
试求A、B两支座的约束力。
图 b(3)图示结构,自重不计。
受q,F ,M作用。
已知:F=qa,M=qa2。
试求支座E及固定端A的约束力。
(4)图示结构,各杆自重不计,杆DE靠在杆AC的C端,接触面光滑,已知力F,M=F·a,q=F/a,试求固定端A及铰支座E的约束力。
(5)图示平面结构,各杆自重不计,已知,q、a。
求支座A、B、D处的约束反力和BC杆的力。
(二) 拉伸与压缩习题(1) 已知阶梯形直杆受力如图4-2所示,材料的弹性模量200GPa E =,杆各段的横截面面积分别为AAB=ABC=1500mm2,ACD=1000mm2。
要求:(1)作轴力图;(2)计算杆的总伸长量。
(2) 三角架ABC 由AC 和BC 两根杆组成,如图4-2所示。
杆AC 由两根No.14a 的槽钢组成,许用应力[]160σ=MPa ;杆BC 为一根No.22a 的工字钢,许用应力为[]100σ=MPa 。
求荷载F 的许可值[]F 。
No.14a 槽钢面积为37.02×10-4m 2,No.22a 工字钢的面积为42×10-4m 2(3)图示钢制阶梯形直杆的[σ] = 260 Mpa ,各截面面积分别为A 1 =A 3=400mm 2 ,A 2=300mm 2 ,E=200Gpa 。
试求:① 绘制该杆的轴力图。
② 校核该杆的强度。
③ 计算 该杆的总变形。
(4) 画出图4-2的弹性模量图4-2(三) 扭转习题(1) 阶梯轴AB 如图4-3所示,AC 段直径d 1=40mm, CB 段直径d 2=70mm ,外力偶矩M B =1500N·m, M A =600N·m, Mc=900N·m, G=80Gpa, [τ]=60Mpa, [θ]=2o /m 。
(最新)工程力学试题库(1)
《工程力学》试题库第一章静力学基本概念4. 试计算图中力F对于O点之矩。
解:M O(F)=07. 试计算图中力F对于O点之矩。
解: M O(F)= -Fa8.试计算图中力F对于O点之矩。
解:M O(F)= F(l+r)19. 画出杆AB的受力图。
24. 画出销钉A的受力图。
物系受力图26. 画出图示物体系中杆AB、轮C、整体的受力图。
29. 画出图示物体系中支架AD、BC、物体E、整体的受力图。
30. 画出图示物体系中横梁AB、立柱AE、整体的受力图。
32. 画出图示物体系中梁AC、CB、整体的受力图。
第二章平面力系3. 图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解:(1)取销钉A画受力图如图所示。
AB、AC杆均为二力杆。
(2)建直角坐标系,列平衡方程:∑F x=0,-F AB+F AC cos60°=0∑F y=0,F AC sin60°-G=0(3)求解未知量。
F AB=0.577G(拉)F AC=1.155G(压)4.图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解(1)取销钉A画受力图如图所示。
AB、AC杆均为二力杆。
(2)建直角坐标系,列平衡方程:∑F x=0,F AB-F AC cos60°=0∑F y=0,F AC sin60°-G=0(3)求解未知量。
F AB=0.577G(压)F AC=1.155G(拉)6. 图示三角支架由杆AB,AC铰接而成,在A处作用有重力G,求出图中AB,AC所受的力(不计杆自重)。
解(1)取销钉A画受力图如图所示。
AB、AC杆均为二力杆。
(2)建直角坐标系,列平衡方程:∑F x=0,-F AB sin30°+F AC sin30°=0∑F y=0, F AB cos30°+F AC cos30°-G=0(3)求解未知量。
静力学考试题及答案
静力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 静力学中,物体处于平衡状态的充要条件是()。
A. 合力为零B. 合力矩为零C. 合力和合力矩都为零D. 合力和合力矩中至少有一个为零答案:C2. 以下哪个力不是保守力?()。
A. 重力B. 弹簧力C. 摩擦力D. 静电力答案:C3. 一物体在水平面上受到一个斜向上的拉力F,下列关于物体受力的说法正确的是()。
A. 物体受到的重力和支持力是一对平衡力B. 物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力C. 物体受到的重力和拉力是一对平衡力D. 物体受到的拉力和支持力是一对平衡力答案:A4. 一个质量为m的物体,受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体的加速度一定为F/mB. 物体的加速度一定为0C. 物体的加速度可能为0D. 物体的加速度一定为F/m答案:C5. 一物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体的加速度一定为F/mB. 物体的加速度一定为0C. 物体的加速度可能为0D. 物体的加速度一定为F/m答案:C6. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体受到的合力为FB. 物体受到的合力为0C. 物体受到的合力可能为0D. 物体受到的合力一定为F答案:C7. 一物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体受到的合力为FB. 物体受到的合力为0C. 物体受到的合力可能为0D. 物体受到的合力一定为F答案:C8. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体受到的合力为FB. 物体受到的合力为0C. 物体受到的合力可能为0D. 物体受到的合力一定为F答案:C9. 一物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
A. 物体受到的合力为FB. 物体受到的合力为0C. 物体受到的合力可能为0D. 物体受到的合力一定为F答案:C10. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个大小为F的力作用,下列说法正确的是()。
职称评审-岩土工程-静力学真题及答案一
职称评审-岩土工程-静力学真题及答案一[单选题]1.力偶的特点,下列说法正确的是()A.力偶可以用力来维持平衡B.力偶的合成(江南博哥)结果仍为一力偶C.力偶矩大小相等,方向相反的二力偶,互为等效力偶D.力偶不可以任意搬动正确答案:B[单选题]2.构件的刚度是指构件()A.抵抗破坏的能力B.不产生变形的能力C.抵抗变形的能力D.保持平衡的能力正确答案:C[单选题]3.A.作用力和反作用力或一对平衡的力B.一对平衡的力或一个力偶C.一对平衡的力或一个力和一个力偶D.作用力和反作用力或一个力偶正确答案:B[单选题]4.A.工程力学中,将物体抽象为刚体B.工程力学中,将物体抽象为变形体C.工程力学中,研究外效应时,将物体抽象为刚体。
而研究内效应时,则抽象为变形体D.以上说法都不正确正确答案:D[单选题]5.关于约束的说法正确的是()。
A.柔体约束,沿柔体轴线背离物体B.光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体C.固定端支座,反力可以正交分解为两个力方向假设D.以上AB正确正确答案:D[单选题]6.构件的强度是指构件()A.抵抗破坏的能力B.不产生变形的能力C.抵抗变形的能力D.保持平衡的能力正确答案:A[单选题]7.下列说法不正确的是()A.力偶在任何坐标轴上的投形恒为零B.力可以平移到刚体内的任意一点C.力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离D.力系的合力在某一轴上的投形等于各分力在同一轴上投形的代数和正确答案:A[单选题]8.关于约束的说法是()A.柔体约束,沿柔体轴线背离物体B.光滑接触面约束,约束反力沿接触面公法线,指向物体C.固定端支座,反力可以正交分解为两个力方向假设D.以上AB正确正确答案:D[单选题]9.A.力系可合成为一个力偶B.力系可合成为一个力C.力系简化为一个力和一个力偶D.力系的合力为零,力系平衡正确答案:D[单选题]10.下列说法正确的是()A.工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体B.在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体C.稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态D.工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力正确答案:C[单选题]11.依据力的可传性原理,下列说法正确的是()A.力可以沿作用线移动到物体内的任意一点B.力可以沿作用线移动到任何一点C.力不可以沿作用线移动D.力可以沿作用线移动到刚体内的任意一点正确答案:D[单选题]12.A.B.C.正确答案:C[单选题]13.三力平衡定理是()。
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• 工程力学静力学部分复习题
• 一、是非题(正确用√,错误用×,填入括号内。
)
1、二力构件的约束反力,其作用线是沿二受力点连线,方向相反,指向可任意假设。
( √ )
• 2、一平面力系的主矢不为零,则此力系分别向A 、B 两点简化,主矩相同。
(× ) • 3、、一平面力系的主矢为零,则此力系分别向A 、B 两点简化,结果一定相同。
(√ )
• 4、由于零力杆不承受力,所以是无用杆,它的存在与否对桁架结构没有影响。
(× )
• 5、力偶各力在其作用平面内的任意轴上投影的代数和都始终等于零。
( √ )
• 6、作用在同一平面内的四个力,它们首尾相连构成一封闭的四边形,则此力系一定是平衡力系。
(× )
• 7.全反力与接触面公法线之间的夹角称作摩擦角。
(× )
• 8、在保持力偶矩不变的前提下,力偶可在同一平面内,或相互平行的平面内任意移动,不改变力偶对刚体的作用效果。
(√)
• 9、光滑铰链类约束反力,可以用任意两个相互垂直的分力表示。
(√) • 二、选择题(请将正确答案的序号填入括号内。
)
1、图示两个平面汇交力系,力系中每个力都不等于 • 零,其中(1)图中与共线,则(1)图( C ),(2)图( B ) • A )平衡; B )不一定平衡; C )不平衡
•
• 2.以下所给四组平衡方程中,哪一组不是平面力系的平衡方程?( C ) • A ) ∑Fx =0 ∑F y=0 ∑M 0(F )=0
• B ) ∑Fx =0
• ∑M A(F )=0 (A 、B 两点连线与x 轴不垂直) • ∑M B(F )=0
• C) ∑F x=0 D) ∑M A(F )=0
• ∑F y=0 ∑M B(F )=0 (A 、B 、C 三点不共线) • ∑F z=0 ∑M C(F )=0
( 1 )
( 2 )
•3、空间力偶矩是(D)。
•A)代数量;B)滑动矢量;C)定位矢量;D)自由矢量。
•4、一重W的物体置于倾角为的斜面上,若摩擦因数为f,且tan<f,则物
体(A)。
若增加物重量,则物体(A);若减轻物体重量,则物体(A)。
•A)静止不动;
•B)向下滑动;C)运动与否取决于平衡条件。
•5、物块重5kN,与水平面间的摩擦角为φm=35°,今用与
•铅垂线成60°角的力P推动物块,
•若P=5kN,则物块将(A )
•A)不动B)滑动
•C)处于临界状态D)滑动与否无法确定
•
•
•
9.若矩形板受力偶矩为M=60N·cm 的力偶作用,则直角弯杆ABC 对平板的约束力为( A );
• A)15N ; B)20N ; C)12N ; D)60N 。
• D 铰处约束反力的方向为( C )。
• A)水平方向; B)垂直方向; • C)与AC 连线平行;
• D)无法确定,用二个正交分量表示。
•
• 10、带有不平行二槽的矩形平板上作用一力偶M ,在槽内插入两个固定于地面的销钉,不计摩擦,则平板( B )。
• A)平衡; B)不能平衡; C)无法确定。
2
A
B
3
C
D
4
4
M
•
• 11、关于平面任意力系的主矢和主矩,下述说法正确的是( A )。
• (A )主矢的大小、方向与简化中心无关;
• (B )主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关;
• (C )当平面任意力系对某点的主矩为零时,该力系向任何一点简化结果为一合力;
• (D )当平面力系对某点的主矩不为零时,该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力。
• 12、已知刚体某平面O 点作用一力F ,此外在此平面上还作用一力偶矩为M 的力偶,若将此力和力偶简化,其最后结果是什么?( C ) • A)简化为一力偶。
• B)简化为一合力(作用线通过O 点)。
• C)简化为一合力(作用线不通过O 点)。
• 13、如图所示,平面连杆机构中的AB ,CD 杆上作用 • 等值,反向力偶M1,M2,此时BC 不平行于AD ,如 • 不计杆重,则该机构处于(B)
•
A )平衡
B )不平衡.
C )无法判断
三、填空题(请将答案填入划线内。
)
• 1、图示由三个构件组成的结构,共有 9
个独立的平衡方程,• 未知量的数目为10 个,
• 此问题属于 静不定问题 。
•
2、平面汇交力系有 2 个独立的平衡方程;平面力偶系有 1 个独立
的平衡方程;平面任意力系有 3 个独立的平衡方程。
3.图示桁架结构中的零力秆件有(a)图:1、2、4、5;(b )图:1、3、4、5、7。
• 4.如何选择截面,使只用两个平衡方程就能求解出桁架中AB 杆内力。
• 从红色线条处截开桁架,先取整体为研究对象,截开后取右半部为研究对象 AB
• 四、作图题(画出下列指定物体的受力图,假设接触处均为光滑的。
除注明者外,各物体自重不计)
A
B
• 1.杆AB 2.AC 、BC 部分 3.杆BC
• 4.A 形构架挚体及AB 部分、 BC 部分、DE 杆、销钉B • 5.二跨静定刚架整体、AD 部分 DBE 部分、EC 梁 • 6.杆AB 、杆DC 、滑块D
二:综合运用
• 1.已知:外伸梁ABC 的尺寸与载荷情况如图8所示,其中:m=2 kN.m ,P =3 kN ,q =1 kN/m 。
4m2m m ABC qP • 求:A 、B 两支座处的反力。
A
• 2、一端固定的悬臂梁AB 如图所示,梁上作用有均布载荷,载荷集度(梁的单位长度力的大小)为 ,在梁的自由端还受一集中力和一力偶矩为的力偶作用,梁的长度为 ,试求固定端处的约束反力。
F 0
x
Ax F
F ==∑解:取ABC 杆为研究对象,画受力图,列平衡方程
21
4640
2
6A
B B M
F P m q F KN
=-+-⨯⨯==∑0
401y
Ay B Ay F
F F P q F KN
=+--==∑
• 3、由直角曲杆ABC 、DE ,直杆CD 及滑轮组成的结构如图所示, AB 杆上作用有水平均布载荷q .不计各构件的重量,在D 处作用一铅垂力F ,在滑轮上悬吊一重为P 的重物,滑轮的半径r =a ,且P =2F ,CO =OD .求支座E 及固定端A 的约束反力
.
解:取AB 杆为研究对象,画受力图,列平衡方程
x
Ax F
F ==∑0
0y
Ay Ay F
F P ql F P ql
=--==+∑22
1
2
1
2A A A M m Pl m q l m pl m ql =---⨯⨯==++∑
解:取CD杆+滑轮+曲杆DE为研究对象,画受力图,列平衡方程
3
0330
2
c ED
ED
a
M F a F a P r Tr
F
⎛⎫
=⨯⨯-⨯++=
⎪
⎝⎭
=
∑
P
q
F ED
cos450
6
x
Ax ED
Ax
F
F F
F F qa
=
-⨯=
=-
∑
o
cos450
2
y
Ay ED
Ay
F
F P F F
F F
=
--+⨯=
=
∑
o
(
)2
2
1
0 5.56660
2
185
A A ED
A
M m P a F a q a F a
m qa Fa
=-⨯-⨯-⨯⨯+⨯=
=+
∑
再取整体为研究对象,画受力图,列平衡方程
F Ay
F Ax
m A ED
•
4.直杆AB 、EG 和直角杆CD 铰接成如图所示构架.已知水平力P =5kN ,杆重不计,直角杆的D 端置于光滑水平面上,A 为固定铰链,求解C 点的反力.
F Ax
F Ay F D
解:取整体为研究对象,画受力图,列平衡方程
580
8A
D D M
F P F KN
=⨯-⨯==∑0
2208E
Cy D Cy M
F F F KN
=-⨯+⨯==∑再取CED 杆为研究对象,有
再取CED+EG 杆为研究对象,有 F D F Cx F By
F Bx
F Ex
F Cy F Ey 0
422202.5B Cx Cy D Cx M F F F P F KN
=⨯-⨯+⨯-⨯==∑。