静力学受力分析答案

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静力学部分 物体受力分析（一）
一、填空题
1、作用于物体上的力，可沿
其作用线
移动到刚体内任一点，而不改变力对刚体的作用
效果。

2、分析二力构件受力方位的理论依据是
二力平衡公理
.
3、力的平行四边形法则，作用力与反作用力定律对__变形体___和____刚体__均适用，而
加减平衡力系公理只是用于__刚体____.
4、图示AB 杆自重不计，在五个已知力作用下处于平衡。

则作用于B 点的四个力的合力F R 的
大小 =，方向沿F 的反方向__.
R F F 5、 如图(a)、（b ）、（c ）、所示三种情况下，力F 沿其作用线移至D 点，则影响A 、B 处的约束
力的是图___（c ）_______.
第4题图
第5题图
二、判断题
( √ )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、一刚体在两力的作用下保持平衡的充要条件是这两力等值、反向、共线。

2F 3
a
( × )4、等值、反向、共线的两个力一定是一对平衡力。

( √ )5、二力构件约束反力作用线沿二力点连线，指向相对或背离。

三、改正下列各物体受力图中的错误
四、画出图中各物体的受力图，未画出重力的物体重量均不计，所有接触处为光滑接触。

（必须
取分离体）
F Ax
F A y
F B
F Ax
F A y
F
(e)
B
T
F
A
F
B
Ax
F
A y
F
C x
C y
F
A
F
Ax
A
F
d
A
l
D
D
（h ）
A F A F Ax
F '
C F '
C F
h i n
g s
h e
e
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物体受力分析（二）
一、填空题
1、柔软绳索约束反力方向沿 绳索方向 , 背离 物体.
2、光滑面约束反力方向沿 接触表面的公法线方向 , 指向 物体.
3、光滑铰链、中间铰链有 1 个方向无法确定的约束反力,通常简化为方向确定的 2 个反力.
4、只受两个力作用而处于平衡的刚体，叫 二力 构件,反力方向沿 两点连线 .二、画出以下指定物体的受力图.
y
F Ax
F C F C x
F 'C x '
C y F B y
F B x A y
F Ax
F B
F '
C F C y
F C x
F '
T F A y
F Ax F B
F
C Dy
F '
Dy F '
Dx
F E
F
F G
'
F F '
E B x F
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平面汇交力系
一、填空题
1、平面汇交力系是指力作用线_在同一平面内__，且____汇交于______一点的力系。

2、平面汇交力系可简化为__一合力___，其大小和方向等于__各个力的矢量和___，作用线
通过__汇交点_______。

3、平面汇交力系平衡的必要和充分条件是__合力为零__，此时力多边形___自行封闭___.
4、平面汇交力系有__两__个独立平衡方程，可求解___两个___未知量。

5、力在直角坐标轴上的的投影的大小与该力沿这两个轴的分力大小_____相等____。

6、已知平面汇交力系的汇交点为A ，且满足方程
(F ) (点B 为力系平面内的另一点)，
∑B
M
0=若此力系不平衡，则可简化为_______通过AB 连线的一合力_________。

7、图示结构在铰链A 处受铅垂力F 作用,不计各杆的重量,则支座B 处约束力的大小为
________F _______。

题7图
二、判断题
（ × ）1.两个力F 1,F 2在同一个轴上的投影相等，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.用解析法求解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
形式也不同，但计算结果不变。

（ √ ）4. 某力F 在某轴上的投影为零，该力不一定为零。

（ √ ）5. 平面汇交力系平衡时，力多边形各力首尾相接，但在做力多边形时各力的顺序
可以不同。

（ × ）6. 用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，所选取的两个投影轴必须相互垂直。

（ × ）7. 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。

一
、计算题
1、在图示钢架的点B 作用一水平力F ，钢架重量忽略不计，分别用几何法和解析法求支座
A ，D 处的约束力。

解：取整体为研究对象，受力分析如图：
1）建立直角坐标系，如图
2）列平衡方程：
（0;cos 0
0;sin 0x A y D A F F F F F F αα⎧=-∙=⎪⎨=-∙=⎪⎩∑∑3）而：；sin
α=
cos α=解得：；。

cos A F F F α=
=12
D F F =
2、物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上，绳子的另一端接在绞D上，如图所示。

转动
绞，物体便能升起。

设滑轮的大小、AB与CB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，求拉杆AB与CB所受的力。

解：1）取B点受力分析，如图：
2）列平衡方程：
0;cos30sin300
0;cos30sin300
x AB BC T
y T BC
F F F F
F P F F
⎧=-+∙-∙=
⎪
⎨
=--∙+∙=
⎪⎩
∑
∑
3）解得：(2
BC
F P
=+
(1
BC
F P
=+
x
F
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平面力偶系
一、填空题
1、力对刚体产生转动效应可用-__力矩__度量，力的作用线到矩心的垂直距离叫__力臂
__，力矩与矩心的选取_有__关。

2、平面内力对点的矩是_代数_量，正负号由_转动方向_确定。

3、_力偶矩_是力偶对物体作用的唯一度量。

4、同一平面内的两个力偶，只要_力偶矩_相等，则两力偶彼此等效。

5、力偶的两个力在任一坐标轴上投影的代数和等于__零__,它对平面内的任一点的矩等于
力偶矩，力偶矩与矩心的位置_无关_。

6、在平面内只要保持_力偶矩_和_转动方向_不变，可以同时改变力偶中力的大小和力偶
臂的长短，则力偶对_刚体_的作用效果不变。

7、同一平面内的任意个力偶可以合成为__一个力偶__或___平衡__。

8、力偶可以在_平面内_任意移动，而不改变它对刚体的作用。

二、判断题
（√）1.力矩与矩心的位置有关，而力偶矩与矩心的位置无关。

（√）2.力偶对其作用面内任一点之矩都等于其力偶矩。

（×）3.平面内任意两个力都可简化为一合力。

（×）4.如图所示三绞拱，在CB上作用一力偶矩为M的力偶。

当求铰链A、B、C 的约束力时，可将力偶M处移至AC上。

h
11
三、计算题
1、试计算下列各图中力F 对点O 的矩。

（a ）
（b ）
（c ）
M o (F )=
;
M o (F )=;
M o (F )=F b -∙sin F 题1图
2、在图示结构中，不计各杆自重及各处摩擦，杆AB 长为2l ，在其中点C 处由曲杆
CD 支撑，若AD =AC =l ，且受矩为M 的平面力偶作用，试求图中A 处约束力的大小。

解：1）取ABC ,受力分析：2）列平衡方程：
0;cos300
A
M M F
l =-∙∙=∑
3）求得：
A F =
题2图
12
3、在图示机构中，曲柄OA 上作用一力偶，其矩为F 。

机解：1）取0;x
F
=∑解得：BD F 2）取B '0;cos 2sin 20
AB
BD F F
F ξθθ=∙-∙=∑求得：。

tan 2AB BD F F θ=∙tan 2cos F
θθ
=
∙3）取OA ，受力分析：
'0;cos 0
AB M M F a θ=-+∙∙=∑求得：tan 2cos cos F
M a θθθ
=
∙∙∙tan 2M F a θ
=∙∙F。