工程力学静力学复习题
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》复习题及答案
《工程力学》复习题及答案一、填空题1、工程力学包括、、和动力学的有关内容.2、力的三要素是力的、、.用符号表示力的单位是或。
3、力偶的三要素是力偶矩的、和。
用符号表示力偶矩的单位为或.4、常见的约束类型有约束、约束、约束和固定端约束。
5、低碳钢拉伸时的大致可分为、、和阶段.6、剪切变形的特点是工件受到一对大小、方向、作用线且相距很近的外力作用.7、圆轴扭转的变形特点是:杆件的各横截面绕杆轴线发生相对,杆轴线始终保持.8、平面弯曲变形的变形特点是杆的轴线被弯成一条。
9、静定梁可分为三种类型,即、和。
10、是指由无数个点组成的不变形系统.11、规定动点对于定参考系的运动称为运动。
动点对于动参考系的运动称为运动,把动参考系对于定参考系的运动称为运动。
12、平面汇交力系平衡的解析条件是:力系中所有的力在投影的代数均为。
13、在工程中受拉伸的杆件,其共同的特点是:作用于杆件上的外力或外力的合力的作用线与构件轴线,杆件发生方向,伸长或压缩.14、空间汇交力系的合力在任意一个坐标轴上的投影,等于在同一轴上投影的,此称为空间力系的.15、力矩的大小等于和的乘积.通常规定力使物体绕矩心时力矩为正,反之为负.16、大小,方向,作用线的两个力组成的力系,称为力偶。
力偶中二力之间的距离称为,力偶所在的平面称为。
17、力的平将作用在刚体某点的力平移到刚体上别指定一点,而不改变原力对刚体的作用效果,则必须附加一力偶,其力偶矩等于。
18、构件的强度是指的能力;构件的刚度是指的能力;构件的稳定性是指的能力。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)1、力的可传性定理,只适用于刚体。
()2、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共线,作用在同一个物体上。
()3、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零.()4、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。
()5、柔体约束特点是限制物体沿绳索伸长方向的运动,只能给物体提供拉力。
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(工程静力学与材料力学)(第3版)》考试试卷(附答案)(10)
工程力学考试答卷(10)1.(5分)结构对称的梁在反对称载荷作用下:弯矩图对称,剪力图反对称;弯矩图反对称,剪力图对称;弯矩图和剪力图都对称;弯矩图和剪力图都反对称。
正确答案是B。
2.(5分)关于材料的力学一般性能,有如下结论,请判断哪一个是正确的:脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力;(B)脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力;(C)韧性材料的抗拉能力高于其抗压能力;正确答案是A。
(D)脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
3.(5分)关于斜弯曲的主要特征有以下四种答案,请判断哪一种是正确的。
(A) My≠0,Mz≠0,FNx≠0;,中性轴与截面形心主轴不一致,且不通过截面形心;(B) My≠0,Mz≠0,FNx=0,中性轴与截面形心主轴不一致,但通过截面形心;(C) My≠0,Mz≠0,FNx=0,中性轴与截面形心主轴平行,但不通过截面形心;(D) My≠0,Mz≠0,FNx≠0,中性轴与截面形心主轴平行,但不通过截面形心。
正确答案是B。
4.(5分)两根长度相等、直径不等的圆轴受扭后,轴表面上母线转过相同的角度。
设直径大的轴和直径小的轴的横截面上的最大剪应力分别为τ1max和τ2max,材料的切变模量分别为G1和G2。
关于τ1max和τ2max的大小,有下列四种结论,请判断哪一种是正确的。
(A)τ1max>τ2max;(B)τ1max<τ2max;(C)若G1>G2,则有τ1max>τ2max;正确答案是C。
(D)若G1>G2,则有τ1max<τ2max。
5.(10分)截面为工字形的立柱受力如图所示。
试求此力向截面形心C平移的结果。
解:r =(-50, 125, 0)mm F =(0, 0, -100)kN F 向C 平移,得 FR =(0, 0, -100)kN1000000.1250.05-)(-=⨯==kj i F r F M M C C=(-12.5, -5, 0)kN ·m6.(10分)图示芯轴AB 与轴套CD 的轴线重合,二者在B 、C 处连成一体;在D 处无接触。
《工程力学》复习题
机电李禄昌
一轴AB传递的功率为 Nk =7.5 kw,转速 n=360 r/min.如图 D=3cm, d=2cm.求AC段横截面边缘处的剪应力以及CB段横截 面外边缘和内边缘处的剪应力。
解: (1)计算扭矩
轴所传递的外力偶矩为
T0
9550 Nk n
9550 7.5 360
199N m
80 109 0.034
3.93103 rad
(2)、C截面的挠度为:…………6分
I zAC
I1
D4
64
=3.97 10-8m4
wC
Pl3 3EI1
100 0.53 64
3 210109 0.034
0.525mm
29
机电李禄昌
(3)、B截面的铅垂位移----总挠度为:…………7 分
铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示。已知许用拉应力 [σt]=40MPa,许用压应力[σc]=160MPa。⑴确定截面形心位置 y 。⑵绘制弯矩图。⑶试按正应力强度条件校核梁的强度。⑷ 若载荷不变,但将形截面倒置,即翼缘在下边缘,是否合理? 何故?
RB
RD
解:⑴、对AD梁受力分析,计算支反力,列平衡方程:
I zBC
I2
bh3 12
=6.67 10-9m4
wB
wc
c
a
Pa3 3EI2
0.525
2
3
210
100 0.53 12 109 10 103 (20
103 )3
0.525 2 3.12 5.61mm
30
《工程力学》期末复习题
《工程力学》练习题静力学的基本概念和受力分析1。
刚体是指在力的的作用下,大小和形状不变的物体.2。
力使物体产生的两种效应是___内_____效应和__外___效应。
3、力是矢量,其三要要素是(大小)、方向及作用点的位置。
4、等效力系是指(作用效果)相同的两个力系。
5、非自由体必受空间物体的作用,空间物体对非自由体的作用称为约束。
约束是力的作用,空间物体对非自由体的作用力称为(约束反力),而产生运动或运动的趋势的力称为主动力。
6、作用在刚体上的二力,若此两力大小相等、方向相反并同时作用在同一直线上,若此刚体为杆件则称为而二力杆件.(√)7、作用在刚体上的力,可以沿其作用线滑移到刚体上的任意位置而不会改变力对刚体的作用效应。
(√)8、作用在刚体上的三个非平行力,若刚体处于平衡时,此三力必汇交。
(√)9、在静力学中,常把刚体的受力看成两类力,即主动力与约束力。
(√)10、在静力学中,平面力系中常见的约束有柔绳约束、光滑面约束、铰链约束及固定端约束等.(√)11。
画出图中AB构件的受力图。
13.画出图中AB杆件的受力图.15。
画出图中BC杆的受力图,所有物体均不计自重,且所有的接触面都是光滑的。
16。
如图所示,绳AB悬挂一重为G的球.试画出球C的受力图.(摩擦不计)17 画出下列各图中物体A,构件AB,BC或ABC的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)18。
画出图中指定物体的受力图.所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计.(a)(b)(e)(f)平面汇交力系1 以下说法中正确的是( C ).A、物体在两个力作用下平衡的充分必要条件是这二力等值、反向、共线.B、凡是受到两个力作用的刚体都是二力构件。
C、理论力学中主要研究力对物体的外效应.D、力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效应。
力矩和平面力偶系1. 力矩、力偶矩是度量物体绕某点(矩心)( 转动效应)的物理量。
工程力学——静力学知识学习题
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(正确答案)B、一个概念C、完全相同的概念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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)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(正确答案)C、几何和D、乘积12.平面任意力系简化结果一般情况为()。
A、一个合力B、一个主矢和一个主矩(正确答案)C、零D、一个力偶13.平面任意力系的平衡方程一般情况为()。
A、一个B、两个C、三个(正确答案)D、四个14.平面一般力系简化的结果,若主矢等于零,主矩也等于零,则力系()。
A、平衡(正确答案)B、为一个力C、为一个力偶D、为一个力加上一个力偶15.平面一般力系简化的结果,若主矢等于零,主矩不等于零,则力系简化为一个()。
工程力学-静力学阶段测验
静力学阶段测验
一、判断题(每题2分)
1、力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
()
2、凡是合力都比分力大。
()
3、当平面任意力系向某点简化结果为力偶时,如果再向另一点简化,则其结果是一样的。
()
4、平面任意力系的平衡方程形式,除一矩式、二矩式、三矩式外,还可用三个投影式表示。
()
5、桁架中的零杆可以在结构中随便拆除。
()
二、填空题(每题4分)
1、平面汇交力系有()个独立平衡方程,平面平行力系有()个独立平衡方程;
2、只受两个力作用而处于平衡的刚体,叫()构件,反力方向沿()。
3、折杆ABC与CD直杆在C处铰接,CD杆上受一力偶M=2N m作用,l=1m,不计各杆自重,则A处的约束反力为()。
填空3图填空4图
4、图示结构受力P作用,杆重不计,则A支座约束力的大小为()。
5、如图所示,用钢楔劈物,接触面间的摩擦角为ϕ。
劈入后欲使楔不滑出,则钢楔两个平面间的夹角α与ϕ间的关系为。
填空5图
二、计算题(20分)
图示多跨梁由AC 和CB 铰接而成,自重不计。
已知:m /kN 8=q ,kNm 5.4=M ,kN 5.1=P ,m 3=L 。
试求固定端A 的约束反力。
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,放置在直角槽内。
杆与槽为光滑面接触,A、B C为三个接触点,贝U 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D.可以和一个力平衡11. 平面一般力系向其作用平面内任意一点简化的最终结果可能是()。
A. 一个力,一个力偶,一个力与一个力偶,平衡B. 一个力,一个力与一个力偶,平衡C. 一个力偶,平衡D. 一个力,一个力偶,平衡12、平面一般力系向一点0简化结果,得到一个主矢量F R和一个主矩M),下列四种情况,属于平衡的应是()A. F R ^OM O=0B. F R=0 M O=0C. F R工0 M b^0D. F R=0 M O^013. 平面汇交力系独立平衡方程的数目(个个个个14、平面任意力系独立的平衡方程有几个(A. 1B. 2C. 3D. 415、用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时,所选的投影轴()。
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》复习题一、名词解释1. 平衡:指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态。
2. 力:物体间的相互的机械作用,这种作用使物体的机械运动状态发生变化,或者使物体发生变形。
3. 力的三要素:力的大小、方向和作用点称为力的三要素。
4. 刚体:在任何情况下都不发生变形的物体。
5. 二力平衡公理:作用于刚体上的两个力平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等方向相反,并作用在一条直线上。
6. 加减平衡力系公理:在作用于刚体上的任何一个力系上,加上或减去任一平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效应。
7. 力的可传性原理:作用于刚体上的力,可以沿其使用线移至刚体内任意一点,而不改变它对刚体的作用效应。
8. 三力平衡定理:刚体受不平行的三力作用而平衡,则三力作用线必汇交于一点且位于同一平面内。
9. 刚化公理:变形体在某一力系作用下处于平衡,若将此变形体刚化为刚体,其平衡状态不变。
10. 约束:阻碍非自由体运动的限制条件称为非自由体的约束。
11. 约束反力:约束对物体的作用力。
12. 平面汇交力系:力系中各力的作用线都在同一平面内,且汇交于一点的力系。
13. 力偶:大小相等、方向相反、作用线互相平行的两个力。
14. 平面力偶的等效定理:在同一平面内的两个力偶,只要它们的力偶矩大小相等、转动方向相同,则两个力偶必等效。
15. 力线平移定理:作用在刚体上的力可以平移到刚体内任一点,但必须同时附加一个力偶,其力偶矩等于原力对平移点之矩。
16. 合力矩定理:当平面力系可以合成为一个合力时,则其合力对于作用面内的任一点之矩,等于力系中各分力对于同一点之矩的代数和。
17. 平面一般力系平衡的解析条件是:力系中各力在两个正交的坐标轴上的每一轴上的投影的代数和分别等于零,以及各力对于平面内任意一点之矩的代数和也等于零。
18. 强度:构件抵抗塑性变形和断裂的能力。
19. 刚度:构件抵抗弹性变形的能力。
20. 稳定:构件承受载荷作用时其原有形状下的平衡应该是稳定的平衡。
工程力学考试题及答案
工程力学考试题及答案第一题:静力学基础1. 一根长为L的均匀细杆,端部固定在垂直墙上,另一端连接一个重物。
当杆与垂直墙面夹角为α时,求整个杆的受力情况和受力分析。
答案:根据题目描述,可以得到以下信息:- 杆长:L- 杆端固定在垂直墙上- 杆的另一端连接一个重物- 杆与垂直墙面夹角为α受力分析:- 杆的固定端在墙面上受到的支持力垂直于墙面,并且与杆的轴线方向相反,记作H1- 杆的重物端受到重力,记作G- 杆自身受到的内力反作用力垂直于杆的轴线方向,记作H2整个杆的受力情况如下所示:- 杆的固定端:受到支持力H1- 杆的重物端:受到重力G- 杆自身:受到内力H22. 一个物体在坡面上沿着斜直线运动,若物体受到摩擦力和重力,求该物体在坡面上的受力分析。
答案:根据题目描述,可以得到以下信息:- 物体在坡面上沿着斜直线运动- 物体受到摩擦力和重力受力分析:- 物体受到的重力沿着竖直方向,记作G- 物体在坡面上受到的摩擦力与坡面垂直,记作F该物体在坡面上的受力情况如下所示:- 重力:G- 摩擦力:F第二题:动力学基础1. 一个质点在水平面内受到一对力,其合力为零,求解力的成对作用线相交于一个定点的条件。
答案:根据题目描述,可以得到以下信息:- 质点在水平面内受到一对力- 力的合力为零解题思路:力的合力为零意味着两个力的矢量合成为零向量。
由于矢量合成的结果为零向量,可以得出两个力的方向相反。
而且,力的成对作用线相交于一个定点。
因此,两个力的成对作用线相交于一个定点的条件是:两个力的方向相反,且力的大小相等。
2. 一个质点在斜面上由静止开始沿斜面下滑,考虑到质点所在位置对应的加速度的变化,求解质点滑动过程中的加速度大小与方向。
答案:根据题目描述,可以得到以下信息:- 质点在斜面上由静止开始沿斜面下滑解题思路:- 在斜面上由静止开始下滑的情况下,质点受到斜面的支持力和重力。
- 在坡面上,支持力可以分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
工程力学静力学习题
一. 填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)1.图示系统只受F 作用而平衡。
欲使A 支座约束力的作用线与AB 成︒30角,则斜面的倾角θ 应为 。
2.物A 重100kN ,物B 重25kN ,A 物与地面的静摩擦因数为0.2,滑轮处摩擦不计。
则物体A 与地面间的摩擦力为 。
3.正六面体三边长分别为4,4,23(单位m );沿AB 联线方向作用了一个力F (单位kN ),其大小为F ,则该力对x 轴的力矩为 ;对z 轴的力矩为 。
4.在图示桁架中,已知F 、a ,则:杆1内力之大小为 ;杆2内力之大小为 ;杆3内力之大小为 。
5.图示结构受矩为M =10m kN ⋅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 。
一.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)1.杆AB 以铰链A 及弯杆BC 支持,杆AB上作用一力偶,其力偶矩大小为M ,不计各杆自重,则A 支座反力的大小为 。
2.若F =50kN ,P =10kN ,墙与物体间的静摩擦因数f s =0.3,则摩擦力为 。
3.已知一正方体,各边长为a ,沿对角线BH 作用一力F ,则该力在x 1轴上的投影为 ,对z 轴的矩为 。
4.图示简支桁架,已知力F 1、F 2和长度a 。
则杆1内力的大小为 ;杆2内力的大小为 ;杆3内力的大小为 。
二.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)1.平面系统受力偶矩为m kN 10⋅=M 的力偶作用,不计各杆自重,则A 支座反力的大小为为 kN 。
2.物A ,B 分别重P 1=1kN ,P 2=0.5kN ,A与B 以及A 与地面间的摩擦因数均为f s =0.2,A ,B 通过滑轮C 用一绳连接,滑轮处摩擦不计。
今在A 物块上作用一水平力F ,则能拉动物体A 时该力应大于 。
3.图示悬臂桁架中,内力为零的杆有 。
4.一重为P ,边长为a 的均质正方形薄板与另一重为2P 的均质三角形薄板焊接成一梯形板,在A 点悬挂。
静力学部分习题
工程力学——静力学部分习题
第一章静力学公理与物体的受力分析
一、判断题
1、力是滑动矢量,可沿作用线移动。
()
2、凡矢量都可用平行四边形法则合成。
()
3、凡是在二力作用下的约束成为二力构件。
()
4、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。
()
5、凡是合力都比分力大。
()
6、刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件,而非充分条件。
()
7、若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于一点,则该刚体必处于平衡状态。
()
二、填空题
1、作用力与反作用力大小,方向,作用在。
2、作用在同一刚体上的两个力使刚体平衡的充要条件是这两个力 , ,。
3、在力的平行四边形中,合力位于。
三、选择题
1.在下述公理、法则、定理中,只适用于刚体的有()。
A.二力平衡公理 B 力的平行四边形法则
C.加减平衡力系原理 D 力的可传性
E 作用与反作用定律
2.图示受力分析中,G 是地球对物体A 的引力,T 是绳子受到的拉力,则作用力与反作用力指的是()。
A T′与G
B T 与G
C G 与G′
D T′与G′
3.作用在一个刚体上的两个力FA、FB,若满足FA=-FB 的条件,则该二力可能是()。
A 作用力与反作用力或一对平衡力
B 一对平衡力或一个力偶
C 一对平衡力或一个力或一个力偶
D 作用力与反作用力或一个力偶
四、作图题
1、试画出下列各物体的受力图。
各接触处都是光滑的。
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(静力学部分)
工程力学(静力学部分)(静力学)班级学号姓名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沿着某、y方向分解,若F在某轴上的投影为86.6N,而沿某方向的分力的大小115.47N,则F在y轴上的投影为①0;②50N;③70.7N;④86.6N;⑤10N。
工程力学试题试题库完整
工程力学复习题库一、判断题1-1在力的作用下变形的物体称为变形体。
(a)中1-2物体相对周围物体保持静止称为平衡。
(b)中1-3力是物体间的相互机械作用。
(a)易1-4力只能使物体的运动状态发生改变。
(b)难1-5力只能使物体产生变形。
(b)难1-6力对物体的作用效应取决于: 力的大小、方向、力的作用点。
(a)易1-7力是矢量.所以需要表示其大小和方向。
(b)难1-8只要一个力系使物体保持静止.则称该力系为平衡力系。
(b)难1-9若两个力系分别作用于一个物体上.其效应相同.则该二力系为等效力系。
(a)难1-10一个物体受两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上.则该物体一定平衡。
(a)易1-11如果一物体受两个力作用保持平衡时.这两个力一定是大小相等、方向相反.作用线在同一直线上。
(a)中1-12只受两个力作用而平衡的构件称为二力杆。
(a)中1-13在作用于刚体上的力系.加上或减去一个任意平衡力系.并不改变原力系对刚体的作用效应。
(a)中1-14作用在刚体上的力.可以沿其作用线任意移动而不改变其对刚体的作用效应。
(a)中1-15作用于物体同一点上的两个力.可以用平行四边形法合成为一个力。
(a)易1-16刚体在三个力作用下保持平衡.则此三力一定相交。
(b)难1-17作用力与反作用力同时存在且作用在同一物体上。
(b)难1-18凡是限制某物体运动的周围物体.便称为此物体的约束。
(a)难1-19柔性约束反力.作用在与物体连接点.作用线沿着柔索.指向物体。
(b)中1-20光滑接触面约束反力.只能是拉力。
(b)难1-21光滑接触面约束反力.作用于接触处.沿接触点法线方向.指向物体。
(a)中1-22圆柱铰链约束反力.用通过铰链中心相互垂直的两个分力表示。
(a)中1-23滚动铰链约束反力沿支撑面的法线.通过铰链中心并指向物体。
(a)中1-24分析分离体上有几个作用力及每个力大小、方向、作用线(点)的过程称为受力分析。
工程力学静力学与材料力学习题及答案-力系的平衡
工程力学(静力学与材料力学)习题第3章力系的平衡3-1 试求图示两外伸梁的约束反力F RA 、F RB ,其中(a ) M = 60kN •m , F P = 20 kN ;(b ) F P =10 kN ,F P1 = 20 kN , q = 20kN/m , d = 0.8m 。
- (b )习题3-1图3-2直角折杆所受载荷,约束及尺寸均如图示。
试求A 处全部约束力。
3-3图示拖车重W = 20kN ,汽车对它的牵引力F S = 10 kN 。
试求拖车匀速直线行驶时,车轮A 、B 对地面的正压力。
3-4 图示起重机ABC 具有铅垂转动轴AB ,起重机重W = 3.5kN ,重心在D 。
在C 处吊有重% = 10kN 的物体。
试求滑动轴承A 和止推轴承B 的约束力。
习题3-4图——19—习题3-2图I - 4 m L 4 m习题3-3图3 — 5图示钥匙的截面为直角三角形,其直角边AB = d 1, BC = d 2。
设在钥匙上作用一个力偶矩为M 的力偶。
试求其顶点A 、B 、C 对锁孔边上的压力。
不计摩擦,且钥匙与锁孔之间的隙缝很小。
习题3—5图一 “ 23 — 6图示一便桥自由放置在支座C 和D 上,支座间的距离CD = 2d = 6m 。
桥面重1g kN/m 。
试求当 汽车从桥上面驶过而不致使桥面翻转时桥的悬臂部分的最大长度l 。
设汽车的前后轮的负重分别为20kN 和 40kN ,两轮间的距离为3m 。
直解三角形平板OBC 的载荷,约束及尺寸(OB = d 1, OC = d 2)如图所示。
试求A 、O 处约束力。
3 — 8起重机装有轮子,可沿轨道A 、B 移动。
起重机桁架下弦DE 的中点C 上挂有滑轮(图未画出), 用来提起挂在索链CG 上的重物。
从材料架上提起的物料重W = 50 kN ,当此重物离开材料架时,索链与铅 垂线成=20°角。
为了避免重物摆动,又用水平绳索GH 拉住重物。
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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 ∑F y=0 ∑F z=0
D) ∑M A(F )=0 ∑M B(F )=0(A 、B 、C 三点不共线)∑M C(F )=0 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 α<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
( 1 )
( 2 )
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 。
10.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。
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 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。
)
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。
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。
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
2
A 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
=
-⨯=
=-
∑
cos450
2
y
Ay ED
Ay
F
F P F F
F F
=
--+⨯=
=
∑
(
)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
F 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
422202.5B
Cx Cy D Cx M
F F F P F KN
=⨯-⨯+⨯-⨯==∑。