理论力学习题册答案

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第一章静力学公理与受力分析(1)

一．是非题

1、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。

（）

2、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于平衡状态。（）

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。（）

4、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。

（）

5、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果。（）

二．选择题

1、在下述公理、法则、原理中，只适于刚体的有（）

①二力平衡公理②力的平行四边形法则

③加减平衡力系公理④力的可传性原理⑤作用与反作用

公理

三．画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑接触。多杆件的整体受力图可在原图上画。

(a)球A

(b)杆AB

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(c)杆AB、CD、整体(d)杆AB、CD、整体

(e)杆AC、CB、整体

(f)杆AC、CD、整体

四．画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑接触。多杆件的整体受力图可在原图上画。

(a)球A、球B、整体(b)杆BC、杆AC、整体

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第一章静力学公理与受力分析（2）

一．画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有接触处均为光滑

接触。多杆件的整体受力图可在原图上画。

(a)杆AB、BC、整体

(c)杆AB、CD、整体

C

A

F

Ax

DBFAy

FB

W

E

W

(b)杆ABOriginal Figure

、BC、轮E、

整体

FBD of the entire frame

(d)杆BC带铰、杆AC、整体

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(e)杆CE、AH、整体

(g)杆AB带轮及较A、整体

(f)杆AD、杆DB、整体(h)杆AB、AC、AD、整体- 4 -

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第二章平面汇交和力偶系

一．是非题

1、因为构成力偶的两个力满足F= - F’，所以力偶的合力等于零。（）

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、力偶矩就是力偶。

（）

二．电动机重P=500N，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。忽略梁和撑杆的重量，求撑杆BC 的内力及铰支座A 的约束力。

FBC=5000N(压力)；FA=5000N

三、图示液压加紧机构中，D 为固定铰链，B 、C 、E 为活动铰链。已知力，

机构平衡时角度如图，求此时工件H 所受的压紧力。

FH=F/2sin2α

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五．在图示结构中，各构件的自重不计。在构件AB 上作用一矩为M 的力偶，求支座A 和C 的约束力。

FA=FC=

六. 图示为曲柄连杆机构。主动力F=400N作用在活塞上。不计构件自重，试问在曲柄上应加多大的力偶矩M 方能使机构在图示位置平衡

? 2M 4a

M=60N.m

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第三章平面任意力系（1）

一．是非题

1. 平面力系的主矢量是力系的合力。（）

2. 某一平面力系，如其力多边形不封闭，则该力系对任意一点的主矩都不可能为零。

3. 当平面一般力系向某点简化为力偶时，如果向另一点简化，则其结果是一样的。

4. 首尾相接构成一封闭力多边形的平面力系是平衡力系。（）

5. 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。（）

二．选择题

1、平面内一非平衡汇交力系和一非平衡力偶系，最后可能合成的情况是（）

①合力偶②一合力③相平衡④无法进一步合成

2、将平面力系向平面内任意两点简化，所得的主矢相等，主矩也相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为（）

①一个力②一个力偶③平衡

三. 一大小为50N的力作用在圆盘边缘的C点上，如图所示，试分别计算此力对OAB三点之矩。

四、.图示平面任意力系中F1=40

2N，F2=80N，F3=40N，F4=110N，

M=2000N?mm。各力作用位置如图所示，图中尺寸的单位为mm。

求：（1）力系向O 点简化的结果；（2）力系的合力。

FR=-150i(N)，作用线方程y=-6mm

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四．图示简支梁中，求AB两端约束的约束反力。

FAx?0;FAy?2qL;FBy?0

五．在图示刚架中，已知qm=3Kn/m，F=62kN

，M=10kN?m，不计刚架自重。求固定端A 处的约束力。

FAX=0，FAY=6kN，MA=12kN

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六．由AC 和CD 构成的组合梁通过铰链C 连接。支承和受力如图所示。已知均布

载荷强度q＝10kN/m，力偶矩M=40kN?m，不计梁重。求支座A、B、D 的约束

力和铰链C 处所受的力。

FA=-15kN；FB=40 kN；FC=5 kN；FD=15 kN

七．图示一滑道连杆机构，在滑道连杆上作用水平力。已知，滑道倾角为β，机构重量和各处摩擦均不计。试求当机构平衡时，作用在曲柄OA 上的力偶的矩M 与角之间的关系。

M?Frcos(???)/sin?

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第三章平面任意力系（2）

一．构架由杆AB，AC 和DF 铰接而成，如图所示。在DEF 杆