平面汇交力系答案

平面汇交力系答案

【篇一：工程力学答案】

1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力f1和f2 ，可求得其合力r = f1 + f2 ，则其合力的大小 ( b;d )

(a) 必有r = f1 + f2 ； (b) 不可能有r = f1 + f2 ； (c) 必有r f1、r f2 ；(d) 可能有r f1、r f2。

2. 以下四个图所示的力三角形，哪一个图表示力矢r是f1和f2两力矢的合力矢量 ( b )

r f1 (a)

f2

r f1 (b)

f2

r f1 (c)

f2

r f1 (d)

f2

3. 以下四个图所示的是一由f1 、f2 、f3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形，哪一个图表示此汇交力系是平衡的( a )

f3 f1 (a)

f2

f3 f1 (b)

f2

f3 f1 (c)

f2

f3 f1 (d)

f2

4．以下四种说法，哪一种是正确的( a) （a）力在平面内的投影是个矢量；（b）力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影；（c）力在平面内的投影是个代数量；（d）力偶对任一点o 之矩与该点在空间的位置有关。 5. 以下四种说法，哪些是正确的？( b ) (a) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。(b) 力偶对某点之矩的值与该点的位置无关。 (c) 力偶对物体的作用可以用一个力的作用来与它等效替换。 (d) 一个力偶不能与一个力相互平衡。

四、作图题(每图15分，共60分）

画出下图中每个标注字符的物体的受力图和整体受力图。题中未画重力的各物体的自重不计。所有接触处均为光滑接触。

1

2

13、平面力偶系合成的结果为一合力偶，此合力偶与各分力偶的代

数和相等。（√ ） 14、一个力和一个力偶可以合成一个力，反之，

一个力也可分解为一个力和一个力偶。（√ ） 15、力的平移定理只

适用于刚体，而且也只能在同一个刚体上应用。（√ ）

16、平面任意力系向作用面内任一点（简化中心）简化后，所得到

的作用于简化中心的那一个力，一般说来不是原力系的合力。（√ ） 17、平面任意力系向作用内任一点简化的主矢，与原力系中所有各

力的矢量和相等。（√ ）18、平面任意力系向作用面内任一点简化，得到的主矩大小都与简化中心位置的选择有关。（√ ）

19、在平面力系中，无论是平面任意力系，还是平面汇交力系，其

合力对作用面内任一点的矩，都等于力系中各力对同一点的矩的代

数和。（√ ）

二填空题。（每小题2分，共40分）

1、在平面力系中，若各力的作用线全部则称为平面汇交力系。

2、

平面汇交力系合成的结果是一个合力，这一个合力的作用线通过力

系的汇交点，而合力的大小和方向等于力系各力的矢量和。

3、若平面汇交力系的力矢所构成的力多边形自行封闭，则表示该力

系的 4、如果共面而不平行的三个力成平衡，则这三力必然要 5、力

在平面的投影是量，而力在坐标轴上的投影是量。 6、合力在任一轴

上的投影，等于各分力在这就是合力投影定理。 7、当力与坐标轴垂

直时，力在该坐标轴上的投影值为；当力与坐标轴平行时，力在该

坐标轴上的投影的代数值等于力的大小。

8、平面汇交力系的平衡方程是两个的方程，因此可以求解两个未

知量。 9、一对等值、反向、不共线的平行力所组成的力系称为__。

10、力偶中二力所在的平面称为___力的作用面。

11、在力偶的作用面内，力偶对物体的作用效果应取决于组成力偶

的反向平行力的大小、力偶臂的大小及力偶的__方向。

12、力偶无合力，力偶不能与一个等效，也不能用一个__来平衡.

13、多轴钻床在水平工件上钻孔时，工件水平面上受到的是__系的

作用。

14、作用于物体上并在同一平面内的许多力偶平衡的必要和充分条

件是，各力偶的_力偶矩代数和为零。

15、作用于刚体上的力，可以平移到刚体上的任意点，但必须同时

附加一力偶，此时力偶的___等于___对新的作用点的矩。

16、一个力不能与一个力偶等效，但是一个力却可能与另一个跟它___的力加一个力偶等效。

3

1.计算图中已知f1,f2,f3三个力分别在x,y,z轴上的投影并求合力. 已知

f1?2kn,f2?1kn,f3?3kn.

解: 解：f1x?2kn，f1y?

f1z?

0,

f2x?2?kn

10

f2y?2?,

f2z?

2?

kn 2

f3x?f3y?0，f3z?3kn

frx??fix?2.424kn，fry??fiy?0.566kn，frz??fiz?

3.707kn

合力大小fr?合

力

方

?4.465kn

向

cos(fr,x)?

frx

?0.543fr

，

cos(fr,y)?

fryfr

?0.127

，

cos(fr,z)?

frz

?0.830 fr

1. 如果平面力系是平衡的，那么该力系的各力在任意两正交轴上的代数和等于零。( √ )

2. 如果平面力系是平衡的，那么该力系的各力对任一点之矩的代数和不等于零。( √ )