平面汇交力系答案
南航理论力学习题答案2(1)
第二章平面汇交力系与平面力偶系1.如图所示,将大小为100N 的力F 沿x 、y 方向分解,若F 在x 轴上的投影为86.6N ,而沿x 方向的分力的大小为115.47N ,则F 沿y 轴上的投影为( )。
① 0 ② 50N③ 70.7N ④ 86.6N正确答案:①2.如图所示,OA 构件上作用一矩为M 1的力偶,BC 上作用一矩为M 2的力偶,若不计各处摩擦,则当系统平衡时,两力偶矩应满足的关系为( )。
① M 1=4M 2 ② M 1=2M 2③ M 1=M 2 ④ M 1=M 2/2正确答案:③3.如图所示的机构中,在构件OA 和BD 上分别作用着矩为M 1和M 2的力偶使机构在图示位置处于平衡状态,当把M 1搬到AB 构件上时使系统仍能在图示位置保持平衡,则应该有( )。
① 增大M 1② 减小M 1③ M 1保持不变④ 不可能在图示位置上平衡正确答案:④4.已知F 1、F 2、F 3、F 4为作用于刚体上的平面汇交力系,其力矢关系如图所示,由此可知( )。
① 该力系的合力F R = 0② 该力系的合力F R = F 4③ 该力系的合力F R = 2F 4④ 该力系平衡正确答案:③5.图示机构受力F 作用,各杆重量不计,则A 支座约束反力的大小为( )。
① 2F② F 23③ F ④ F 33正确答案:④6.图示杆系结构由相同的细直杆铰接而成,各杆重量不计。
若F A =F C =F ,且垂直BD ,则杆BD 的内力为( )。
① F − ② F 3− ③ F 33− ④ F 23− 正确答案:③7.分析图中画出的5个共面力偶,与图(a )所示的力偶等效的力偶是( )。
① 图(b ) ② 图(c ) ③ 图(d ) ④ 图(e )正确答案:②8.平面汇交力系平衡的几何条件是( );平衡的解析条件是( )。
正确答案:力多边形自形封闭 各力在两个坐标轴上投影的代数和分别等于零9.平面内两个力偶等效的条件是( );平面力偶系平衡的充分必要条件是( )。
自测题 2 答案
图2-1F 1F 2 F 3F 1F 2F 3(a) (b)第二章 平面汇交力系与平面力偶系 自测题答案一、思考题1、图示两个力三角形中三个力的关系是否一样?其关系分别是什么?答案:图(a):力的合成关系(三角形法则):F 1+F 2=F 3图(b):力的多边形自行封闭:F 1+F 2+F 3=02、一平面力系(F 1,F 2,F 3,F 4,F 5)的五个力矢量组成图2-2所示的自行封闭的五边形。
请问:但该力系是否一定平衡?为什么?答案:不一定。
对平面汇交力系而言,该力系平衡; 对平面任意力系而言,该力系会合成 一顺时针方向的力偶,故不会平衡。
3、 汇交于一点的三个平衡力,只要其中的两个力在同一直线上,则不共线的第三个力是否必定为零?为什么?答案:是。
由三力平衡汇交定理得出。
二、判断题1、 合力一定比分力大。
( )2、作用在刚体上仅有两个力,且有F A + F B =0,则此刚体一定平衡。
( )3、凡是力偶都不能用一个力来平衡。
( )4、力偶系中的各力在任意轴上投影其代数各均等于零。
( )图2-2F 1F 2F 3F 4F 5图2-3A(a)A(b)A(c)5、力偶对其作用面内任意点之矩都等于力偶矩。
( )6、作用在刚体上仅有两个力偶,力偶矩分别为M A 和M B ,且有M A + M B = 0,则该刚体一定平衡。
( )答案:1、×2、× 两力的作用线还一定要在一条直线上。
3、√ 力偶的性质之一:力偶只能与力偶平衡。
注意:力和力偶是力学的两个基本量,相互当然不可等效。
4、√ 力偶的性质之一。
由力偶总是等值,反向很容易得到。
5、√ 力偶的性质之一:力偶矩的大小与矩心的选择无关。
(见PPT 推导)6、√ 力偶矩是力偶的唯一度量。
三、填空题1. N 100=F ,方向如图示,若将F 沿图示y x ,方向分解,则x 方的向分力大小为____________N ,y 方向的分力大小为______________N 。
国家开放大学2016年期末考试工程力学2答案
工程力学考试试卷一、填空题(1×15=15分)1.平面汇交力系平衡的充分与必要条件是该力系的力多边形自行封闭。
2.平面任意力系向某点简化的理论依据是力的平移定理。
3.力偶的三要素是力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面。
4.力对点之矩是代数量,其大小为力的大小与力臂的乘积,并规定力使物体绕矩心逆时针方向旋转者为正,顺时针为负。
5.对物体的运动起限制作用的周围物体,称为该物体的约束;约束反力的方向总是与物体被约束所限制的方向相反。
6.低碳钢拉伸过程大致可分为四个阶段,分别是弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩断裂阶段。
二、判断题(1×25=25分)1.若实心圆轴的直径增大一倍,则最大扭转剪应力将下降为原来的1/16。
(×)2.圆轴的最大扭转剪应力τmax必发生在扭矩最大截面上。
(×)3.中性轴是中性层与横截面的交线。
(√)4.梁任意截面上的剪力,在数值上等于截面一侧所有外力的代数和。
(√)5.弯矩图表示梁的各横截面上弯矩沿轴线变化的情况,是分析梁的危险截面的依据之一。
(√)6.梁上某段无荷载作用,即q=0,此段剪力图为平行x的直线;弯矩图也为平行x轴的直线。
(×)7.在集中力作用的截面处,Q图有突变,M连续但不光滑。
(√)8.梁在某截面处,若剪力Q=0,则该截面的M值一定为零值。
(×)9.在梁的某一段上,若无荷载作用,则该梁段上的剪力为常数。
(√)10.在轴力不变的情况下,改变拉杆的长度,则拉杆的绝对变化发生变化,而拉杆的纵向线应变不发生变化。
(√)11.两根等长的轴向拉杆,截面面积相同,截面形状和材料不同,在相同外力作用下它们相对应的截面上的内力不同(×)。
12.因E=σ/ε ,因而当ε一定时,E随σ的增大而提高。
(×)13.下图是由平面汇交力系作出的力四边形,这四个力构成力多边形封闭,该力系一定平衡。
(×)14.如果两个力偶的力偶矩大小相等,则此两个力偶等效。
工程力学课后题答案2 廖明成
第二章 汇交力系习 题2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。
其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN ,F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。
用解析法求该力系的合成结果。
题2.1图解 00001423cos30cos45cos60cos45 1.29Rx F X F F F F KN ==+--=∑00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑222.85R Rx Ry F F F KN =+=0(,)tan63.07Ry R RxF F X arc F ∠==2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。
求该力系的合成结果。
F 1F 23解:2.2图示可简化为如右图所示023cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑222.77R Rx Ry F F F KN =+=0(,)tan6.2Ry R RxF F X arc F ∠==-2.3 力系如题2.3图所示。
已知:F 1=100N ,F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。
32F 1解:2.3图示可简化为如右图所示080arctan5360BAC θ∠=== 32cos 80Rx F X F F KN θ==-=∑12sin 140Ry F Y F F KN θ==+=∑22161.25R Rx Ry F F F KN =+=0(,)tan60.25Ry R RxF F X arc F ∠==2.4 球重为W =100N ,悬挂于绳上,并与光滑墙相接触,如题2.4 图所示。
已知30α=,试求绳所受的拉力及墙所受的压力。
题2.4图WOF 推解:2.4图示可简化为如右图所示sin 0X F F α=-=∑拉推 cos W 0Y Fα=-=∑拉115.47N 57.74N F F ∴==拉推,∴墙所受的压力F=57.74N2.5 均质杆AB 重为W 、长为 l ,两端置于相互垂直的两光滑斜面上,如题2.5图所示。
平面汇交力系参考解答
方向水平
即: FAC = FBC = 9.56kN ,
FCAD = 0.794kN
4.均质杆 AB 长 l,置于销子 C 与铅垂面间,如图所示。不计摩擦力,求平衡时 杆与铅垂线间的夹角θ 。
解:由三力平衡汇交定理,杆 AB 所受主动力和约束力的作用线汇交于点 O,如 右上图所示。根据几何关系有 l AO AC a AD = = = = 2 2 sin θ sin θ sin 3 θ 解得: θ = arcsin 3
P sin 60 FD = = 896 N cos15
3.以吊斗运物过河,吊斗系用小车 C 挂在钢丝绳 AB 上,如图所示。如欲将小 车拉向左岸,则利用一跨过滑车 A 而绕在绞盘 D 上的绳索 C AD;如欲将小车拉 向右岸,则可利用一跨过滑车 B 而绕在铰盘 E 上的绳索 C BE。A、B 两点在同一 水平线上,距离 AB=100m,钢索 ACB 长 102m,吊斗重 5kN。如略去钢索和绳 子的重量以及小车 C 沿钢索的摩擦, 求当 AC=20m 时绳子 C AD 和钢索 A C B 的 张力。
FCAD = FT2 。
取小车 C 为研究对象,受力图见右上图, FAC = FBC = FT1 , 由 由
Fς Fξ
= 0, = 0,
FT1 sin(ϕ + θ ) − P cos θ = 0
FT1 = 9.56 kN FT2 = 0.794 kN
FT1 cosϕ − ( FT1 + FT2 ) cos θ = 0
F
y
= 0 , F21 cos 30 + F31 cos 30 − P = 0 , F21 = F31 =
第02章 平面汇交力系与力偶系(高)
第二章平面汇交力系与平面力偶系2-1铆接薄板在孔心A、B和C处受三力作用,如图所示。
F1=100N,沿铅直方向;F2=50N,方向如图;F3=50N,沿水平方向,并通过点A,尺寸如图。
求此力系的合力。
(答案:F R =161.2N )2-2、物体重W=20KN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上,如图所示。
转动绞车,物体便能升起。
设滑轮的大小、AB与CD杆自重及摩擦略去不计,A、B、C三处均为铰链连接。
当物体处于平衡状态时,拉杆AB和支杆CB所受的力。
(答案: FAB=54.64KN(拉), F CB=74.64KN)__2-3、在图示刚架的点B作用一水平力F,刚架重量不计。
求支座A、D的反力FA和F D。
(答案:FA= 1.118F F D=0.5F)2-4电动机重P=5000N,放在水平梁AC的中央,如图所示。
梁的A端以铰链固定,另一端以撑杆BC支持,撑杆与水平梁的交角为300。
不计撑杆重,求撑杆BC的内力及铰支座A处的约束力。
F A=5000N答案:FBC=5000N,2-5铰链四连杆机构CABD的CD边固定,在铰链A、B处有力F1、F2作用,如图示。
机构平衡,不计杆重。
求力F1、F2的关系。
答案:F1/F2 =0.61242-6三铰门式刚架受集中载荷P作用,不计架重;求图示情况下支座A.B的约束反力。
(答案:R A =R B =0.707F )2-7在杆AB的两端用光滑铰与两轮中心A、B连接,并将它们置于互相垂直的两光滑斜面上。
两轮重均为P,杆AB重量不计,试求平衡时角θ之值。
若轮A的重量PA=300N,欲使平衡时杆AB在水平位置,轮B的重量P B应为多少。
答案:θ=300 P B=100N2-8锻锤工作时,作用的力如图,F=F'=1000N,偏心距e=20mm,锤头高度h=200mm,求锤头加给两侧导轨的压力。
答案:F=100 KN2-9 已知梁AB上作用一力偶,力偶矩为M,梁长为L,梁重不计。
(完整版)工程力学课后详细答案
第一章静力学的基本概念受力图第二章 平面汇交力系2-1解:由解析法,23cos 80RX F X P P Nθ==+=∑12sin 140RY F Y P P Nθ==+=∑故:22161.2R RX RY F F F N=+=1(,)arccos2944RYR RF F P F '∠==2-2解:即求此力系的合力,沿OB 建立x 坐标,由解析法,有123cos45cos453RX F X P P P KN==++=∑13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑故: 223R RX RY F F F KN=+= 方向沿OB 。
2-3 解:所有杆件均为二力杆件,受力沿直杆轴线。
(a ) 由平衡方程有:0X =∑sin 300AC AB F F -=0Y =∑cos300AC F W -=0.577AB F W=(拉力)1.155AC F W=(压力)(b ) 由平衡方程有:0X =∑ cos 700AC AB F F -=0Y =∑sin 700AB F W -=1.064AB F W=(拉力)0.364AC F W=(压力)(c ) 由平衡方程有:0X =∑cos 60cos300AC AB F F -=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=0.5AB F W= (拉力)0.866AC F W=(压力)(d ) 由平衡方程有:0X =∑sin 30sin 300AB AC F F -=0Y =∑cos30cos300AB AC F F W +-=0.577AB F W= (拉力)0.577AC F W= (拉力)2-4 解:(a )受力分析如图所示:由x =∑ 22cos 45042RA F P -=+15.8RA F KN∴=由Y =∑ 22sin 45042RA RB F F P +-=+7.1RB F KN∴=(b)解:受力分析如图所示:由x =∑3cos 45cos 45010RA RB F F P ⋅--=0Y =∑1sin 45sin 45010RA RB F F P ⋅+-=联立上二式,得:22.410RA RB F KN F KN==2-5解:几何法:系统受力如图所示三力汇交于点D ,其封闭的力三角形如图示所以:5RA F KN= (压力)5RB F KN=(与X 轴正向夹150度)2-6解:受力如图所示:已知,1R F G = ,2AC F G =由x =∑cos 0AC r F F α-=12cos G G α∴=由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=22221sin N F W G W G G α∴=-⋅=--2-7解:受力分析如图所示,取左半部分为研究对象由x =∑cos 45cos 450RA CB P F F --=0Y =∑sin 45sin 450CBRA F F '-=联立后,解得:0.707RA F P=0.707RB F P=由二力平衡定理0.707RB CB CBF F F P '===2-8解:杆AB ,AC 均为二力杆,取A 点平衡由x =∑cos 60cos300AC AB F F W ⋅--=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=联立上二式,解得:7.32AB F KN=-(受压)27.3AC F KN=(受压)2-9解:各处全为柔索约束,故反力全为拉力,以D ,B 点分别列平衡方程(1)取D 点,列平衡方程由x =∑sin cos 0DB T W αα-=DB T Wctg α∴==(2)取B 点列平衡方程:由0Y =∑sin cos 0BDT T αα'-=230BD T T ctg Wctg KN αα'∴===2-10解:取B 为研究对象:由0Y =∑sin 0BC F P α-=sin BC PF α∴=取C 为研究对象:由x =∑cos sin sin 0BCDC CE F F F ααα'--=由0Y =∑ sin cos cos 0BC DC CE F F F ααα--+=联立上二式,且有BCBC F F '= 解得:2cos 12sin cos CE P F ααα⎛⎫=+⎪⎝⎭取E 为研究对象:由0Y =∑ cos 0NH CEF F α'-=CECE F F '= 故有:22cos 1cos 2sin cos 2sin NH P PF ααααα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭2-11解:取A 点平衡:x =∑sin 75sin 750AB AD F F -=0Y =∑cos 75cos 750AB AD F F P +-=联立后可得: 2cos 75AD AB PF F ==取D 点平衡,取如图坐标系:x =∑cos5cos800ADND F F '-=cos5cos80ND ADF F '=⋅由对称性及ADAD F F '=cos5cos5222166.2cos80cos802cos 75N ND AD P F F F KN'∴===⋅=2-12解:整体受力交于O 点,列O 点平衡由x =∑cos cos300RA DC F F P α+-=0Y =∑sin sin 300RA F P α-=联立上二式得:2.92RA F KN=1.33DC F KN=(压力)列C 点平衡x =∑405DC AC F F -⋅=0Y =∑ 305BC AC F F +⋅=联立上二式得: 1.67AC F KN=(拉力)1.0BC F KN=-(压力)2-13解:(1)取DEH 部分,对H 点列平衡x =∑05RD REF F '= 0Y =∑05RD F Q =联立方程后解得: 5RD F Q =2REF Q '=(2)取ABCE 部分,对C 点列平衡x =∑cos 450RE RA F F -=0Y =∑sin 450RB RA F F P --=且RE REF F '=联立上面各式得: 22RA F Q =2RB F Q P=+(3)取BCE 部分。
《工程力学(第2版)》课后习题及答案—理论力学篇
第一篇理论力学篇模块一刚体任务一刚体的受力分析(P11)一、简答题1.力的三要素是什么?两个力使刚体平衡的条件是什么?答:力的三要素,即力的大小、力的方向和力的作用点。
两个力使刚体处于平衡状态的必要和充分条件:两个力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
2.二力平衡公理和作用与反作用公理都涉及二力等值、反向、共线,二者有什么区别?答:平衡力是作用在同一物体上,而作用力与反作用力是分别作用在两个不同的物体上。
3.为什么说二力平衡公理、加减平衡力系公理和力的可传性都只适用于刚体?答:因为非刚体在力的作用下会产生变形,改变力的传递方向。
例如,软绳受两个等值反向的拉力作用可以平衡,而受两个等值反向的压力作用就不能平衡。
4.什么是二力构件?分析二力构件受力时与构件的形状有无关系。
答:工程上将只受到两个力作用处于平衡状态的构件称为二力构件。
二力构件受力时与构件的形状没有关系,只与两力作用点有关,且必定沿两力作用点连线,等值,反向。
5.确定约束力方向的原则是什么?活动铰链支座约束有什么特点?答:约束力的方向与该约束阻碍的运动方向相反。
在不计摩擦的情况下,活动铰链支座只能限制构件沿支承面垂直方向的移动。
因此活动铰链支座的约束力方向必垂直于支承面,且通过铰链中心。
6.说明下列式子与文字的意义和区别:(1)12=F F ,(2)12F F =, (3)力1F 等效于力2F 。
答:若12=F F ,则一般只说明两个力大小相等,方向相反。
若12F F =,则一般只说明两个力大小相等,方向是否相同,难以判断。
若力1F 等效于力2F ,则两个力大小相等,方向和作用效果均相同。
7.如图1-20所示,已知作用于物体上的两个力F1与F2,满足大小相等、方向相反、作用线相同的条件,物体是否平衡?答:不平衡,平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或匀速直线运动的状态,而图中AC 杆与CB 杆会运动,两杆夹角会在力的作用下变大。
二、分析计算题1.试画出图1-21各图中物体A 或构件AB 的受力图(未画重力的物体重量不计,所有接触均为光滑接触)。
工程力学习题册第二章 - 答案
第二章平面基本力系答案一、填空题(将正确答案填写在横线上)1.平面力系分为平面汇交力系、平面平行力系和平面一般力系。
2.共线力系是平面汇交力系的特例。
3.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内 ,而且都汇交于一点的力系,称为平面汇交力系。
4.若力FR对某刚体的作用效果与一个力系的对该刚体的作用效果相同,则称FR为该力系的合力,力系中的每个力都是FR的分力。
5.在力的投影中,若力平行于x轴,则F X= F或-F ;若力平行于Y轴,则Fy=F或-F :若力垂直于x轴,则Fx=0;若力垂直于Y轴,则Fy= 0 。
6.合力在任意坐标轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。
7.平面汇交力系平衡的解析条件为:力系中所有力在任意两坐标轴上投影的代数和均为零。
其表达式为∑Fx=0 和∑Fy=0 ,此表达式有称为平面汇交力系的平均方程。
8.利用平面汇交力系平衡方程式解题的步骤是:(1)选定研究对象,并画出受力图。
(2)选定适当的坐标轴,画在受力图上;并作出各个力的投影。
(3)列平衡方程,求解未知量。
9.平面汇交力系的两个平衡方程式可解两个未知量。
若求得未知力为负值,表示该力的实际指向与受力图所示方向相反。
10.在符合三力平衡条件的平衡刚体上,三力一定构成平面汇交力系。
11.用力拧紧螺丝母,其拎紧的程度不仅与力的大小有关,而且与螺丝母中心到力的作用线的距离有关。
12.力矩的大小等于力和力臂的乘积,通常规定力使物体绕矩心逆时针转动时力矩为正,反之为负。
力矩以符号Mo(F) 表示,O点称为距心,力矩的单位是N.M 。
13.由合力矩定力可知,平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩,等于力系中的各分力对于同一点力矩的代数和。
14.绕定点转动物体的平衡条件是:各力对转动中心O点的矩的代数和等于零。
用公式表示为∑Mo(Fi) =0 。
15.大小相等、方向相反、作用线平行的二力组成的力系,称为力偶。
力偶中二力之间的距离称为力偶臂。
《工程力学》第2次作业解答(平面力系)
《工程力学》第2次作业解答(平面力系)2008-2009学年第2学期一、填空题1.合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和。
2.画力多边形时,各分力矢量 首尾 相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的 起点 指向最后一个分力矢量的 终点 。
3.如果平面汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一定处于 平衡 状态。
4.平面汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。
5.平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。
6.力矩是力使物体绕定点转动效应的度量,它等于力的大小与力臂的乘积,其常用单位为N m ⋅或kN m ⋅。
7.力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。
8.力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零(即力的作用线通过矩心)。
9.力偶不能合成为一个力,力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。
10.力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。
11.同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。
12.力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系。
13.力偶没有 合力,也不能用一个力来平衡,力偶矩是转动效应的唯一度量;14.力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。
15.平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。
这个力称为原力系的主矢,它作用在简化中心,且等于原力系中各力的矢量合;这个力偶称为原力系对简化中心的主矩,它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。
17.平面任意力系的平衡条件是:力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零;应用平面任意力系的平衡方程,选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。
二、选择题1.力使物体绕定点转动的效果用( A )来度量。
A .力矩;B .力偶矩;C .力的大小和方向;D .力对轴之矩。
理论力学-平面力系
第二章平面力系一、是非题1.一个力在任意轴上投影的大小一定小于或等于该力的模,而沿该轴的分力的大小则可能大于该力的模。
()2.力矩与力偶矩的单位相同,常用的单位为牛·米,千牛·米等。
()3.只要两个力大小相等、方向相反,该两力就组成一力偶。
()4.同一个平面内的两个力偶,只要它们的力偶矩相等,这两个力偶就一定等效。
()5.只要平面力偶的力偶矩保持不变,可将力偶的力和臂作相应的改变,而不影响其对刚体的效应。
()6.作用在刚体上的一个力,可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点,但必须附加一个力偶,附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。
()7.某一平面力系,如其力多边形不封闭,则该力系一定有合力,合力作用线与简化中心的位置无关。
()8.平面任意力系,只要主矢≠0,最后必可简化为一合力。
()9.平面力系向某点简化之主矢为零,主矩不为零。
则此力系可合成为一个合力偶,且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。
()10.若平面力系对一点的主矩为零,则此力系不可能合成为一个合力。
()11.当平面力系的主矢为零时,其主矩一定与简化中心的位置无关。
()12.在平面任意力系中,若其力多边形自行闭合,则力系平衡。
()二、选择题1.将大小为100N的力F沿x、y方向分解,若F在x轴上的投影为86.6N,而沿x方向的分力的大小为115.47N,则F在y轴上的投影为。
①0;②50N;③70.7N;④86.6N;⑤100N。
2.已知力的大小为=100N,若将沿图示x、y方向分解,则x向分力的大小为N,y向分力的大小为N。
①86.6;②70.0;③136.6;④25.9;⑤96.6;3.已知杆AB长2m,C是其中点。
分别受图示四个力系作用,则和是等效力系。
①图(a)所示的力系;②图(b)所示的力系;③图(c)所示的力系;④图(d)所示的力系。
4.某平面任意力系向O点简化,得到如图所示的一个力R 和一个力偶矩为Mo的力偶,则该力系的最后合成结果为。
工程力学课后详细答案
第一章静力学的基本概念受力图第二章 平面汇交力系2-1解:由解析法,23cos 80RX F X P P Nθ==+=∑12sin 140RY F Y P P Nθ==+=∑故:22161.2R RX RY F F F N=+=1(,)arccos2944RYR RF F P F '∠==2-2解:即求此力系的合力,沿OB 建立x 坐标,由解析法,有123cos45cos453RX F X P P P KN==++=∑13sin 45sin 450RY F Y P P ==-=∑故: 223R RX RY F F F KN=+= 方向沿OB 。
2-3 解:所有杆件均为二力杆件,受力沿直杆轴线。
(a ) 由平衡方程有:0X =∑sin 300AC AB F F -=0Y =∑cos300AC F W -=0.577AB F W=(拉力)1.155AC F W=(压力)(b ) 由平衡方程有:0X =∑ cos 700AC AB F F -=0Y =∑sin 700AB F W -=1.064AB F W=(拉力)0.364AC F W=(压力)(c ) 由平衡方程有:0X =∑cos 60cos300AC AB F F -=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=0.5AB F W= (拉力)0.866AC F W=(压力)(d ) 由平衡方程有:0X =∑sin 30sin 300AB AC F F -=0Y =∑cos30cos300AB AC F F W +-=0.577AB F W= (拉力)0.577AC F W= (拉力)2-4 解:(a )受力分析如图所示:由x =∑ 22cos 45042RA F P -=+15.8RA F KN∴=由Y =∑ 22sin 45042RA RB F F P +-=+7.1RB F KN∴=(b)解:受力分析如图所示:由x =∑3cos 45cos 45010RA RB F F P ⋅--=0Y =∑1sin 45sin 45010RA RB F F P ⋅+-=联立上二式,得:22.410RA RB F KN F KN==2-5解:几何法:系统受力如图所示三力汇交于点D ,其封闭的力三角形如图示所以:5RA F KN= (压力)5RB F KN=(与X 轴正向夹150度)2-6解:受力如图所示:已知,1R F G = ,2AC F G =由x =∑cos 0AC r F F α-=12cos G G α∴=由0Y =∑ sin 0AC N F F W α+-=22221sin N F W G W G G α∴=-⋅=--2-7解:受力分析如图所示,取左半部分为研究对象由x =∑cos 45cos 450RA CB P F F --=0Y =∑sin 45sin 450CBRA F F '-=联立后,解得:0.707RA F P=0.707RB F P=由二力平衡定理0.707RB CB CBF F F P '===2-8解:杆AB ,AC 均为二力杆,取A 点平衡由x =∑cos 60cos300AC AB F F W ⋅--=0Y =∑sin 30sin 600AB AC F F W +-=联立上二式,解得:7.32AB F KN=-(受压)27.3AC F KN=(受压)2-9解:各处全为柔索约束,故反力全为拉力,以D ,B 点分别列平衡方程(1)取D 点,列平衡方程由x =∑sin cos 0DB T W αα-=DB T Wctg α∴==(2)取B 点列平衡方程:由0Y =∑sin cos 0BDT T αα'-=230BD T T ctg Wctg KN αα'∴===2-10解:取B 为研究对象:由0Y =∑sin 0BC F P α-=sin BC PF α∴=取C 为研究对象:由x =∑cos sin sin 0BCDC CE F F F ααα'--=由0Y =∑ sin cos cos 0BC DC CE F F F ααα--+=联立上二式,且有BCBC F F '= 解得:2cos 12sin cos CE P F ααα⎛⎫=+⎪⎝⎭取E 为研究对象:由0Y =∑ cos 0NH CEF F α'-=CECE F F '= 故有:22cos 1cos 2sin cos 2sin NH P PF ααααα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭2-11解:取A 点平衡:x =∑sin 75sin 750AB AD F F -=0Y =∑cos 75cos 750AB AD F F P +-=联立后可得: 2cos 75AD AB PF F ==取D 点平衡,取如图坐标系:x =∑cos5cos800ADND F F '-=cos5cos80ND ADF F '=⋅由对称性及ADAD F F '=cos5cos5222166.2cos80cos802cos 75N ND AD P F F F KN'∴===⋅=2-12解:整体受力交于O 点,列O 点平衡由x =∑cos cos300RA DC F F P α+-=0Y =∑sin sin 300RA F P α-=联立上二式得:2.92RA F KN=1.33DC F KN=(压力)列C 点平衡x =∑405DC AC F F -⋅=0Y =∑ 305BC AC F F +⋅=联立上二式得: 1.67AC F KN=(拉力)1.0BC F KN=-(压力)2-13解:(1)取DEH 部分,对H 点列平衡x =∑05RD REF F '= 0Y =∑05RD F Q =联立方程后解得: 5RD F Q =2REF Q '=(2)取ABCE 部分,对C 点列平衡x =∑cos 450RE RA F F -=0Y =∑sin 450RB RA F F P --=且RE REF F '=联立上面各式得: 22RA F Q =2RB F Q P=+(3)取BCE 部分。
平面汇交力系习题
作业A一、填空题1.平面汇交力系是指力作用线__________,且_________一点的力系;2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是_______,此时力多边形_______;3.沿力矢量的两端向坐标轴作____,两垂足在坐标轴上截下的这段长度称为力在坐标轴上的投影,力的投影是____量,有正负之分;4.力沿直角坐标轴方向分解,通常,过力F 矢量的两端向坐标轴作平行线构成矩形,力F 是矩形的___,矩形的____是力F 矢量的两个正交分力y x F F 、;5.已知一个力F 沿直角坐标轴的两个投影为y x F F 、,那么这个力的大小=F ____,方向角=α____;角α为F 力作用线与x 轴所夹的锐角;6.平面汇交力系的力多边形如图a,b,c 则图a 中四个力关系的矢量表达式__________________; 图b 中四个力关系的矢量表达式__________________; 图c 中四个力关系的矢量表达式__________________;7.如图所示,不计重量的直杆AB 与折杆CD 在B 处用光滑铰链连接,若结构受力F 作用,则支座C 处的约束力大小______,方向______;7题图 8题图8.如图所示,力F 在y x 、轴上投影x F =_____、y F =_____;9.平面刚架在B 处受一水平力F 作用,如图所示,刚架自重不计,设F =20kN ,L =8m ,h =4m ,则求A 、D 处的约束反力,可以按以下步骤进行:1以刚架为研究对象,进行受力分析:请画出刚架的受力分析图2作用在刚架上的力主动力和约束力构成的力系属_____力系 3列出刚架的平衡方程坐标如图∑=0xF :_____________________; ∑=0yF:_____________________;4解方程计算D A 、处的约束反力A F =______;D F =_______;二、判断题1.平面汇交力系平衡时,力多边形中各力首尾相接,但在作力多边形时各力的顺序可以不同;2.平面汇交力系平衡的几何条件是力的多边形自行封闭;3.用解析法求平面汇交力系平衡问题时,所选取的两个轴必须相互垂直;4.当平面汇交力系平衡时,选择几个投影轴就能列出几个独立的平衡方程; 三、选择题1.汇交于O 点的平面汇交力系,其平衡方程式可表示为二力矩形式;即∑=0)(i AMF ,∑=0)(i B M F 但必须__;A A 、B 两点中有一点与O 点重合; B 点O 不在A 、B 两点的连线上;C 点O 应在A 、B 两点的连线上;D 不存在二力矩形式;2.图示三铰刚架受力F 作用,则A 支座反力的大小为__,B 支座反力的大小为__;A 2F; B 2F; C F ; D F 2; E F 2;四、计算题1.铆接薄板在孔心A 、B 和C 处受三力作用,如图所示;N F 1001=,沿铅直方向;N F 503=,沿水平方向,并通过A ;N F 502=,力的作用线也通过点A ;求此力系的合力;2.如图所示,平面汇交力系由321F F F 、、三个力组成,其中1F 沿水平方向作用,大小为20kN ,2F 和3F 大小相等且互相垂直;设三力的合力R F 竖直向下,大小为15kN ,试求32F F 、的大小和方向;3.图示液压夹紧机构中,D 为固定铰链,E C B 、、为活动铰链;已知力F ,机构平衡时角度如图,求此时工件H 所受的压紧力;作业B一、填空题1.平面汇交力系可简化为一个力,该力矢量等于力系中各力的___,作用线通过____;2.平面汇交力系有___个独立平衡方程,即∑=xF____,∑=y F ____;可求解_____个未知量;3.力沿直角坐标轴的分力是___量,其大小与力在相应坐标轴上的投影的绝对值___;4.已知合力R F 的投影∑=ixRx FF ,∑=iyRy FF ;那么合力的大小=R F _______,合力R F 的方向余弦cos α=_______;α为R F 与x 轴夹角5.某刚体受平面汇交力系作用,其力多边形分别如图a 、b 所示,则图___表示平衡力系;图___表示有合力,其合力=R F ______;a b6.两直角刚杆ABC 、DEF 在F 处铰接,支承如图;若各杆重不计,则当垂直BC 边的力F 从B 点移动到C 点的过程中,A 处约束力的作用线与AB 方向的夹角从_______度变化到_______度;6题图 7题图7.如图所示:力F 在η轴上的投影是线段___,在ξ轴上的投影是线段____;力F 在η轴上分力的大小是线段____,在ξ轴上分力的大小是线段_____; 二、判断题1.两个力1F ,2F 在同一轴上的投影相等,则这两个力一定相等;2.两个大小相等的力,在同一轴上的投影也相等;3.某力在某轴上的投影为零,则该力不一定为零;4.用解析法求平面汇交力系的平衡问题时,投影轴的方位不同,平衡方程的具体形式不同,但计算结果不变;5.用几何法求平面汇交力系合力时,作图时画力的顺序可以不同,其合力不变; 三、选择题1.平面汇交力系的独立平衡方程数目为__ A6; B4; C3; D2;2.图示结构受力F 作用,杆重不计,则A 支座约束力的大小为__;A 2F; B 33F; C F ; D 0;3.某力F 在某轴上的投影的绝对值等于该力的大小,则该力在另一任意与之共面的轴上的投影为:__;A 一定等于零;B 不一定等于零;C 一定不等于零;D 仍等于该力的大小;四、计算题1.如图,平面吊环上作用有四个力4321F F F F 、、、,它们汇交于圆环的中心;其中kN F 101=,kN F 152=;kN F 83=;kN F 104=,试用解析法求其合力R F ;2.构件ABCD 受重力W = 1kN ;其中构件AB 与CD 在D 处铰接,B 、C 两点均为固定铰链支座;如不计构件自重,试求构件CD 所受的力与支座B 处的约束反力;3.圆柱O 重N G 1000=,半径m r4.0=,放在斜面上用撑架支承如图;不计架重,求铰链C A 、处反力;4.电缆盘受重力W =20kN ,直径D =1.2m ,要越过h =0.2m 的台阶,如图所示;试求作用的水平力F 应多大 若作用力F 方向可变,则求使缆盘能越过台阶的最小的力F 的大小和方向;。
工程力学答案第2章
工程力学(第2版)第2章 平面力系题库:主观题(1-10)道 + 计算题(11-36)道 + 填空题(37-52)道 + 选择题(53-69)道 + 判断题(70-85)道 一、主观题2-1 如何利用几何法和解析法求平面汇交力系的合力?答案:利用几何法时,可根据力的平行四边形法则或作力多边形得到合力;利用解析法时,可先求Rx x Ry y F F F F ⎧=⎪⎨=⎪⎩∑∑,进而得到()()()()cos ,,cos ,RRx Ry x y R Rx R R Ry RF F F F F F i F F F j F F ⎧=+=+⎪⎨⎪==⎩∑∑ 知识点:2.1节 参考页:P19-P20 学习目标:1 难度:12-2 指出思考题2-2图的各图中,哪个是力系的合力?答案:图(a ),1F 是合力;图(b ),合力为零;图(c ),2F 是合力。
知识点:2.1节 参考页:P19-P20 学习目标:1 难度:22-3 用解析法求合力时,若选不同的直角坐标轴,所得的合力是否相同?答案:当选择不同的坐标轴时,所得力的投影不同,但合力的大小和方向是相同的。
知识点:2.1节 参考页:P20 学习目标:1 难度:22-4 已知某一平面一般力系向A 点简化得到的主矢50 N AF '=,主矩20 N m A M =⋅,试求原力系向B 点简化结果。
其中20 mm AB =。
答案:50 N BA F F ''==0350cos302010 N m A B M F -⎛⎫'=⨯⨯=⋅ ⎪⎝⎭()20 N m A B A B M M M F ⎛⎫'=+=+⋅ ⎪⎝⎭知识点:2.3节参考页:P24 学习目标:3 难度:22-5 思考题2-5图所示力F 和力偶,F F ⎛⎫''' ⎪⎝⎭对轮的作用有何不同?设轮轴静止,2F F F '''=-=。
《工程力学》第次作业解答平面力系.
《工程力学》第次作业解答(平面力系).————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:《工程力学》第2次作业解答(平面力系)2008-2009学年第2学期一、填空题1.合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和。
2.画力多边形时,各分力矢量 首尾 相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的 起点 指向最后一个分力矢量的 终点 。
3.如果平面汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一定处于 平衡 状态。
4.平面汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。
5.平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。
6.力矩是力使物体绕定点转动效应的度量,它等于力的大小与力臂的乘积,其常用单位为N m ⋅或kN m ⋅。
7.力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。
8.力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零(即力的作用线通过矩心)。
9.力偶不能合成为一个力,力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。
10.力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。
11.同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。
12.力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系。
13.力偶没有 合力,也不能用一个力来平衡,力偶矩是转动效应的唯一度量;14.力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。
15.平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。
这个力称为原力系的主矢,它作用在简化中心,且等于原力系中各力的矢量合;这个力偶称为原力系对简化中心的主矩,它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。
17.平面任意力系的平衡条件是:力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零;应用平面任意力系的平衡方程,选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。
工程力学 习题 第二部分 附答案
的矢量为:
FP
(
1 2
i
−
3 k); 2
∑ 力系的主矢 FR′ =
Fi
= 1− 2
2 (i
−
j)
主矩
i
j ki j
k
i jk
MO = a
−
2 2
FP
0
2 2
FP
= FPa ( 3i + 3 j + 2
由上知:
0+0 00
2k)
a
−1 2
FP
0+0 0
3 2
FP
−1 2
FP
0
3a
3 2
FP
FR′ ⋅ MO = (1 −
2
3
ABCF 的重力对点 C 之矩: bh × b × ρg 2
1 (a − b)h × 1 (a − b) × ρg = bh × b × ρg
2
3
2
b = 1 a = 0.366a 1+ 3
3-14 在图示变长为 a 的均质正方形薄板 ABCD 中挖去等腰三角形 EAB ,试求 E 点 y 坐 标的最大值 ymax ,使剩余薄板的重心仍在板内。
简化的最后结果。
解: q = γh ×1m = 78.4 kN m M O (F1) = F1a = 891kN ⋅ m
-2-
第 3 章 汇交力系
MO (F2 ) = −F2b = −297kN ⋅ m
水压力主矢大小: 1 qh = 313.6kN ,方向水平向右 2
水压力对 O 点主矩: − 1 qh × h = −836.3kN ⋅ m 23
解:椭圆的面积为: π ⋅ 3r ⋅ 7r = 7πr 2 ;形心坐标: (0,0) 3
理论力学试题及答案
理论力学试题一、单项选择题1. 关于力的概念,错误的有()A.力是物体之间相互机械作用B. 力的三要素:大小、方向、作用点C. 力的单位为:KN或ND. 力是代数量2. 三力平衡汇交定理适用于下列哪一种情况?()A.只适用于变形体B.只适用于刚体C. 只适用于平衡系统D. 物体系统3. F1、F2 、F3及F4是作用在刚体上的平面汇交力系,其力矢之间有如图所示的关系,合力为FR,以下情况中哪几种是正确的?()A. FR= F4B. FR= 2F4C. FR= - F4D. FR= - 2F44. 关于力在直角坐标轴上的投影描述错误的是()A. 力的投影是代数量B.力的投影,从始端到末端的指向与坐标轴正向相同时为正,反之为负。
C.从力的起点和终点作坐标轴的垂线,则垂足之间的线段称为力在该坐标轴上的投影D. 力的投影是矢量5. 如图所示,如果两力偶均作用在杆BC上,铰链A或B的反力方位属于下列哪一种情况?A. 垂直于ACB. 垂直于BCC. 垂直于ABD. AC两点连线6. 关于力对点之矩描述错误的是()A. 力对点之矩是量度力使物体绕点转动效应的物理量B. 平面力对点之矩只取决于力矩的大小及旋转方向C. 平面力对点之矩是一个代数量D. 力对点之矩的大小与矩心的位置选取无关7. 下述说法哪一个正确?()A. 凡是力偶都不能用一个力来平衡B. 凡是力偶都能用一个力来平衡C. 凡是力偶有时能用一个力来平衡8. 判断下图中桁架内力为零的杆件,哪一个答案是正确的?A.一个B.二个C.三个D.四个9. 对于平面一般力系,叙述正确的有()A. 平面一般力系可以简化为主矢和主矩。
B. 主矢和简化中心位置无关,主矩与简化中心位置有关。
C. 主矢和主矩都与简化中心位置有关。
D. 主矢和主矩都与简化中心位置无关。
10. 关于摩擦,下列叙述错误的有()简单(﹡)A.摩擦分为滑动摩擦和滚动摩擦B.静滑动摩擦力等于静滑动摩擦系数与两物体间法向反力的乘积,即F=fNC.摩擦是机械运动中的普遍现象,既有有利的一面,也有不利的一面D.滑动摩擦分为静滑动摩擦和动滑动摩擦11. 关于摩擦角,叙述错误的是()A. 摩擦角的正切等于静摩擦因数B. 摩擦角确定全反力作用线的位置C. 摩擦角是一个范围值D. 摩擦力达到最大值时,与法向反力之间的夹角称为摩擦角12. 关于空间力对轴之矩描述错误的是()A. 力对轴之矩是量度力使物体绕轴转动效应的物理量B. 力对轴之矩只取决于力矩的大小及旋转方向C. 力对轴之矩是一个矢量D. 力对轴之矩的大小等于力在垂直于该轴的平面内的投影与力臂的乘积13. 空间任意力系向两个不同的点简化,下述哪种情况可能?()A. 主矢相等,主矩相等B. 主矢不相等,主矩相等C. 主矢、主矩不相等14. 在某瞬时,若点的切向加速度和法向加速度都等于零,则此点()A. 必定静止不动B. 必作匀速直线运动C. 可能作匀速直线运动D. 可能作匀速曲线运动15. 点作曲线运动时,下述说法哪一个正确?()A. 若切向加速度为正,则点作加速运动B. 若切向加速度与速度符号相同,则点作加速运动C. 若切向加速度与速度符号相反,则点作加速运动D. 若切向加速度为零,则速度为常矢量16. 汽车通过双曲拱桥(桥面曲线为抛物线)时,车厢作()A.平移B.定轴转动C.除平移与转动外的其他运动17. 刚体绕定轴转动时,下述哪一个说法正确?()A. 当转角时,角速度为正B. 当角速度时,角加速度为正C. 当时,必有角加速度D. 当角加速度与角速度同号时为加速转动,当角加速度与角速度异号时为减速转动18. 一平面机构,在图示位置,OA杆的角速度为,若取套管B为动点,动系固结于摇杆OA上,则该瞬时动点的相对速度大小为()A.OBB.0C.BCD.不确定19. 对于点的合成运动,叙述错误的是()A.点的合成运动有三种运动。
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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)f2r f1 (b)f2r f1 (c)f2r f1 (d)f23. 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)f2f3 f1 (b)f2f3 f1 (c)f2f3 f1 (d)f24.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。
1213、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。
31.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?kn10f2y?2?,f2z?2?kn 2f3x?f3y?0,f3z?3knfrx??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 fr1. 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。
( √ )3. 平面一般力系的平衡方程中二力矩形式的平衡方程表达式为?ma(f) = 0, ?mb(f) = 0;?fx = 0。
( √ )4. 如果一个平面力系是平衡的,那么力系中各力矢构成的力多边形自行封闭。
( √ )6. 平面力偶系平衡的必要与充分条件是:力偶系中各力偶矩的代数和等于零。
( √ )7. 若一个物系是平衡的,则意味着组成物体系中每个组件都是平衡的。
( √ )8. 对于有n个物体组成的系统,若系统是静定的,则最多可列出3n 个独立方程。
( √ )9. 对于一个物体系统,若未知量的数目多于平衡方程的数目,则该系统是静不定的。
4【篇二:理论力学答案】)3、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型,在自然界中并不存在。
(√)9、作用在一个刚体上的任意两个力平衡的必要与充分条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反。
(√ )13、力偶的作用效应用力偶矩来度量。
(√ )14、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。
(√ )15、只要平面力偶的力偶矩保持不变,可将力偶的力和臂作相应的改变,而不影响其对刚体的效应。
(√ )16、当力与轴共面时,力对该轴之矩等于零(√ )17、在保持力偶矩不变的情况下,可任意改变力和力偶臂的大小,并可以在作用面内任意搬移(√ )18、在任意力系中,若其力多边形自行封闭,则该任意力系的主矢为零。
(√ )21、若一平面力系对某点之主矩为零,且主矢亦为零,则该力系为一平衡力系。
(√)22、如果某平面力系由多个力偶和一个力组成,则该力系一定不是平衡力系(√)23、任一力系如果向a、b两点简化的主矩均等于零,则力系的主矢向与ab连线垂直的轴的投影一定为零(√)24、力系的主矢与简化中心的位置有关,而力系的主矩与简化中心的位置无关(√)25、在空间问题中,力对轴之矩是代数量,而力对点之矩是矢量。
(√)28、当力与轴共面时,力对该轴之矩等于零。
(√ )39、用自然法求点的速度、加速度时,需已知点的轨迹和点沿轨迹的运动规律(√)40、点做直线运动时,法向加速度等于零(√)43、若v与a垂直,则v必为常量(√) 44、若v与a平行,则点的轨迹必为直线(√)52、刚体作平动时,其上各点的轨迹可以是直线,可以是平面曲线,也可以是空间曲线。
(√)53、两个作定轴转动的刚体,若其角加速度始终相等,则其转动方程相同。
(√ )54、刚体平动时,若刚体上任一点的运动已知,则其它各点的运动随之确定。
(√)55、在同一瞬时,定轴转动刚体内所有各点的全加速度与该点发法向加速度的夹角均相等(√)58、在复合运动问题中,点的相对加速度是其相对速度对时间的相对导数。
(√)59、动点的速度合成与牵连运动的性质无关,而动点的加速度合成则与牵连运动的性质有关(√)60、动点速度的方向总是与其运动的方向一致。
(√)63、纯滚动时接触点的滑动摩擦力不做功。
(√)64、在平面运动的刚体上可以找出无数根作平动的直线(√)68、刚体作平面运动时,如果刚体的瞬时角速度不等于零,则刚体的瞬时速度中心一定存在。
(√)73、两自由质点,仅其运动微分方程相同,还不能肯定其运动规律相同。
(√)75、质点系的内力不能改变质点系的动量。
(√)81、质点系的内力不能改变质点系的动量与动量矩(√)1、在下述公理、法则、原理中,只适于刚体的有③加减平衡力系公理④力的可传性原理2、加减平衡力系公理适用于(b)刚体3、图中所示的某汇交力中各力系之间的关系是(c) f1+f2=f3+f42、如图所示的平面汇交力系的力多边形表示:(a)力系的合力等于3、力f在成120角的ox、oy轴上的投影为1f,而沿着ox、oy轴上的分力的大小为(c) f 01、等边三角板abc,边长为b,今沿其边缘作用三个大小均为f的力,方向如图所示。
问这三个力向点a简化的主矢量和主矩的大小等于多少?( b ) 22、如图所示轮子,在o点由轴承支座约束,受力和力偶的作用而平衡,下列说法正确的是(b)力p和轴承o的支座反力组成的力偶与轮子上的力偶相平衡3、已知刚体某平面内点处作用一个力,同时在该平面内还作用一个力偶矩为的力偶,如图所示。
若将此力与力偶简化,其最后的结果是:(b)简化为一个合力(作用线不通过点)1、刚体在五个空间力的作用下处于平衡,若其中有四个作用线汇交于一点,则第五个力的作用线(a)一定通过该汇交点2、空间汇交力系的独立平衡方程数目为( c ) 33、空间力偶矩是 ( d ) 自由矢量。
4、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力,此力系向任一点简化的结果是( a )主矢等于零,主矩不等于5、已知点的坐标为(5,5,5),如图所示,力在y 轴上的投影为:(c) 6空间力系向三个两两正交的坐标平面投影,得到三个平面一般力系,则其独立的平衡方程数目为(b)61、物块a重w,它与铅垂面的摩擦角为200,今在物块a上力f,且f=w,力f与水平线的夹角为600,如图所示。
a所处的状态为:(c)稳定平衡状态2、库仑定律fmax?f?n适用于( c )临界平衡状态3、如图所示若尖劈两侧与槽之间的摩擦角均为自动滑出,角应为多大?( c ),则欲使尖劈被打入后不致4、物块重50n,在水平向左的推力作用下,靠在铅直墙面上,若如图所示两种情况下,物块与墙面之间的静摩擦因数都是0.3,试问物块是否处于静止状态?( c )(1)运动,(2)静止 1、动点沿半径r=5cm 的圆周运动,其运动方程为s=2t(其中s以cm计,t以s计),则动点加速度的大小为(c)4/5 cm/s2、已知动点的速度和切向加速度分别为a??0,v?0,由此可知(c )点做减速运动3、点在运动过程中,恒有a?=常量,an?0,点做何种运动?(b )点做匀变速曲线运动4、设方程s?f(t)和r?x(t)i?y(t)j表示同一个点的运动,下列四个等式中正确的是(a)5、在下列四种说法中,正确的是(c )当21、点作圆周运动,如果知道其法向加速度越来越小,则点的运动速度:(a )越来越小2、汽车左转弯时,已知车身作定轴转动,汽车右前灯的速度大小为大小为,汽车左前灯的速度dv与v同号时,动点做加速运动dtdsdr; ?dtdt,、之间的距离为,则汽车定轴转动的角速度大小为(b )2、在点的合成运动问题中,当牵连运动为定轴转动时(b )。