理论力学填空题

静力学

1.力是物体间的相互作用，其结果使物体的动态和形态发生变化（包括

变形）。

2.力系就是作用在物体上的一群力。

3.在一般工程问题中，物体平衡是指相对地球处于静止或匀速直线运动状

态。

4.力对物体作用的效果取决于力的三要素：力的大小、力的方向和力的作用

点，力是个矢量。

5.作用力与反作用力的大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上

6.在任一力系中加上或减去一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的效应。

7.平面汇交力系可以合成为 1 个合力，其结果有 2 种可能情况，即合力等

于零或合力不等于零。

8.物体的受力图是表示研究对象所受的主动力和约束反力的简图。

9.平面汇交力系的合力其作用线通过力系的汇交点，其大小和方向可用力多边

形的封闭边表示。

10.平面汇交力系，有两个独立的平衡方程，可求解两个未知量。

11.力在正交坐标轴上的投影的大小与力沿这两个轴的分力的大小相等；力在

不相互垂直的两个轴上的投影的大小与力沿这两个轴的分力的大小不相

等。

12.作用在刚体上的两个力F A、F B，若满足F A=－F B的条件，则该两力可能是一对平

衡力或一个力偶。

13.平面力偶系有 1 个独立的平衡方程；平面平行力系有 2 个独立的平衡方程。

14.力偶在任一轴上的投影恒等于零，力偶对其作用面内任一点的矩等于力偶矩，而与

矩心的位置无关。

15.平面任意力系二力矩式平衡方程的限制条件是二矩心不能与投影轴相垂

直。

16.平面任意力系向作用平面内指定点简化的结果，可能有 4 种情况，这些情况

是：1）主矢等于零，主矩等于零，这是平衡情况；2）主矢等于零，主矩不等于零，这是力系简化为合力偶情况；3）主矢不等于零，主矩等于零，这是力系

简化为合力情况；4）主矢不等于零，主矩不等于零，这是力系可以再简化为合力情况。

17.平面任意力系向作用平面内指定点简化的结果，可能有 4 种情况，这些情况

是：1）主矢等于零，主矩等于零，这是平衡情况；2）主矢等于零，主矩不等于零，这是力系简化为合力偶情况；3）主矢不等于零，主矩等于零，

这是力系简化为合力情况；4）主矢不等于零，主矩不等于零，这是力系

可以再简化为合力情况。

18.平面力偶等效的充分与必要条件是力偶矩相等。

19.由等值、反向、不共线的两平行力所组成的力系，称为力偶。它对刚体仅产生转动

效应，并用力偶矩来度量。

20.平面内一非平衡共点力系和一非平衡力偶系最后可能的合成结果是一合力。

21.两个相接触的物体有相对滑动或相对滑动趋势时，其接触处有

阻碍其滑动的作用，这种阻碍作用称为滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与相对滑

动或相对滑动趋势相反。

22.摩擦角是ϕm是最大静滑动摩擦力与法向约束力的合力与支承面的法线间

的夹角。

23.当作用在物体上的主动力系的合力作用线与接触面法线间的夹角α小于ϕm

时，不论该合力大小如何，物体总是处于平衡状态，这种现象称为自锁。

24.摩擦角ϕm与静滑动摩擦因数f之间的关系为tanϕm= f。

25.空间汇交力系有 3 个独立的平衡方程；空间平行力系有 3 个独立的平衡

方程；空间力偶系有 3 个独立的平衡方程。

26.空间的力对点之矩是定点矢量；空间力偶矩矢是自由矢量；力对轴

之矩是代数量。

27.作用在刚体上的力可平移到刚体上任意指定点，欲不改变该力对刚体的作用效果，

必须在该力与指定点所决定的平面内附加一力偶，其力偶矩矢等于该

力对指定点之矩矢。

28.空间力偶等效条件是力偶矩矢相等。

29.若空间力系有合力时，合力对任一点之矩矢等于力系中各力对同一点之矩的矢量

和；合力对某轴之矩矢等于力系中各力对同一轴之矩的代数和。

30.某一平面平行力系各力的大小、方向和作用线的位置如图所示，试问此力系简化的

结果为力偶，它与简化中心的位置无关。

31.已知A（1，0，1），B（0，1，2）（长度单位为米），F=kN。则力F对x轴

的矩为-1kN·m，对y轴的矩为-2kN·m ，对z轴的矩为1kN·m 。

32.某空间力系若：（1）各力作用线平行于某一固定平面；（2）各力作用线垂直于某

一固定平面，则其独立的平衡方程的最大数目分别为：（1）5个（2）3个。

33.曲杆AB自重不计，在五个已知力的作用下处于平衡，试问作用于点B的四个力的

合力F R的大小F R= F5，方向沿 AB 。

34.单个物体在考虑摩擦力的平衡问题中，当0≤F s≤F max时，物体都能保持平衡，

但是这时物体处于平衡有一个范围。当F s =F max时，物体处于临界平衡状态，这时摩擦力为f s F N。

35.已知A重100kN，B重25kN，A物与地面间摩擦系数为0.2。端铰处摩擦不计。则

物体A与地面间的摩擦力的大小为 15 kN 。

运动学

1.角加速度α表示角速度对时间的变化率。角加速度α与ω同号时，刚体作加速转

动，角加速度α与ω异号时，刚体作减速转动。

2.点的绝对运动和相对运动是同一点分别相对静系与动系的运动，而牵连运动则是

动系整体相对静系的运动。

3.直角曲杆O1AB以匀有速度绕O1轴转动，则在图示位置（AO1垂直O1 O2）时，

摇杆O2C的角速度为 0 。

动力学

1.在定常流动中，管内液体在单位时间流出的动量与流入的动量之差，等于

作用在管内液体上的体积力与表面力的矢量和（主矢）。

2.在某一段有限时间间隔内，质点系的动量在某一坐标轴上的投影的改变，等于作

用在质点系上的所有外力在同一时间间隔内的冲量在同一坐标轴

上的投影的代数和。

3.只滚不滑的轮子上的摩擦力的功等于零。

4.弹簧力的功决定于弹簧的刚度与其在始末位置上变形的平方差的乘积的一

半。

5.作用在转动刚体上的常值转矩的功等于该转矩与刚体转角的乘积。

6.物体重心降低时重力的功的符号为正；重心升高时重力的功的符号

为负。

7.变力在曲线运动中的功的表达式为。

8.半径为R，质量为m的均质圆盘沿斜面无滑动地滚动。已知轮心加速度为a C，则

此圆盘上各点的惯性力向C点简化的结果是：主矢的大小m a C，主矩的大小。（它们的方向画在题图上），

9.均质杆AB长为l，质量为m，绕z轴转动的角速度和角加速度分别为ω、α，如图

所示。此杆上各点的惯性力向A点简化的结果是：主矢的大小

是，主矩的大小是。（它们的方向画在图上）