静力学习题
一. 填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)
1.图示系统只受F 作用而平衡。
欲使A
支座约束力的作用线与AB 成︒30角,则
斜面的倾角θ 应为 。
2.物A 重100kN ,物B 重25kN ,A 物与地面
的静摩擦因数为0.2,滑轮处摩擦不计。
则物体
A 与地面间的摩擦力为 。
3.正六面体三边长分别为4,4,23(单位
m );沿AB 联线方向作用了一个力F (单
位kN ),其大小为F ,则该力对x 轴的力矩
为 ;
对z 轴的力矩为 。
4.在图示桁架中,已知F 、a ,则:杆1内
力之大小为 ;杆2内力之大小
为 ;杆3内力之大小
为 。
5.图示结构受矩为M =10m kN ⋅的力偶作
用。
若a =1m ,各杆自重不计。
则固定铰支
座D 的约束力的大小为 。
一.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)
1.杆AB 以铰链A 及弯杆BC 支持,杆AB
上作用一力偶,其力偶矩大小为M ,不计
各杆自重,则A 支座反力的大小
为 。
2.若F =50kN ,P =10kN ,墙与物体间的
静摩擦因数f s =0.3,则摩擦力
为 。
3.已知一正方体,各边长为a ,沿对角线
BH 作用一力F ,则该力在x 1轴上的投影
为 ,对z 轴的矩
为 。
4.图示简支桁架,已知力F 1、F 2和
长度a 。
则杆1内力的大小
为 ;杆2内力的大小
为 ;杆3内力的大小
为 。
二.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)
1.平面系统受力偶矩为m kN 10⋅=M 的力偶作用,不计各
杆自重,则A 支座反力的大小为为 kN 。
2.物A ,B 分别重P
1=1kN ,P 2=0.5kN ,A 与B
以及A 与地面间的摩擦因数均为f s =0.2,A ,B
通过滑轮C 用一绳连接,滑轮处摩擦不计。
今
在A 物块上作用一水平力F ,则能拉动物体A
时该力应大于 。
3.图示悬臂桁架中,内力为零的杆有 。
4.一重为P ,边长为a 的均质正方形薄板与另一重为2
P 的均质三角形薄板焊接成一梯形板,在A 点悬挂。
今欲使底边BC 保持水平,则边
长L = 。
5.图示一正方体,边长为a ,力F
沿EC
作用。
则该力对x 、y 、z 三轴的矩分别为:
M x = ;M y = ;
M z = 。
三.填空题(40分,每题4分。
请将简要答案填入划线内)
1.平面系统受力偶矩为m kN 10⋅=M 的
力偶作用,不计各杆自重,则A 支座反力
的大小为为 。
2.已知F =100N ,则此力在三轴x 、y 、z
的投影为F x = ;F y = ;
F z = 。
3.置于铅垂面内的均质正方形簿板重
P =100kN ,与地面间的摩擦因数f s =0.5,欲
使薄板静止不动,则作用在A 点的力F 的
最大值应为__________________。
4.图示结构,A 、B 、C 、D 为光滑铰链,
不计各杆自重,则1、2、3、4、和5杆的
内力分别
是 ; ; ; ; 。
1. 杆AB 以铰链A 及弯杆BC 支持,杆AB
上作用一力偶,其力偶矩大小为M ,不计
各杆自重,则A 支座反力的大小
为 。
2.已知P =60kN ,F =20kN ,物体与地面
间的静摩擦因数f s =0.5,动摩擦因数
f =0.4,则物体所受的摩擦力的大小
为 。
3.图示一正方体,边长为a ,力F 沿EC 作用。
则该力对x 、y 轴的矩分别为:
M x (F )= 。
M y (F )= 。
4.图示简支桁架,已知力F 和长度a 。
则杆1
内力的大小为 ;杆2内力的大小
为 ;杆3内力的大小为 。
1. 已知杆AB 和CD 的自重不计,且在C 处光
滑接触,若作用在AB 杆上的力偶的矩为M 1,
则欲使系统保持平衡,作用在CD 杆上的力偶
的矩M 2的转向如图示,其矩值为 。
2.图示三铰刚架受力F 作用,则A 支座约束
力的大小为_____________,B 支座约束力的大
小为____________。
3.在图示桁架中,已知F 、a ,则:杆1内力之大小为 ;杆2内力之大小为 ;杆3内力之大小为 。
4.正三棱柱的底面为等腰三角形,已知
OA =OB =a ,在平面ABED 内有沿对角线AE 的
一个力F ,图中︒=30θ,此力对各坐标轴之
矩为:=)(F M x
;
=)(F M y。
5.已知砂石与皮带间的摩擦因数为f s =0.5, 则
皮带运输机的输送带的最大倾角θ= 。
1. 杆AB 长L ,在其中点C 处由曲杆CD 支承
如图,若AD =AC ,不计各杆自重及各处摩擦,
且受矩为M 的平面力偶作用,则图中A 处约束
力的大小为 。
2.不计重量的直角杆CDA 和T 字形杆DBE 在
D 处铰结并支承如图。
若系统受力F 作用,则
B 支座约束力的大小为 。
3.图示简支桁架,已知力F 1、F 2和长度a 。
则杆1内力的大小为 ;杆2内力的大
小为 ;杆3的内力大小为 。
4.正三棱柱的底面为等腰三角形,已知
OA =OB =a ,在平面ABED 内有沿对角线AE
的一个力F ,图中︒=30θ,此力对各坐标
轴之矩为:=)(F M x ;
=)(F M y ;
=)(F M z 。
5.重P 的均质圆柱放在V 型槽里,考虑
摩擦。
当圆柱上作用一力偶,其矩为M
时(如图),圆柱处于极限平衡状态。
此
时接触点处的法向约束力F A 与F B 的关系
为 。
(1)F A =F B ; (2)F A >F B ;
(3)F A <F B ; (4)F A =F B 或F A <F B 。
二.计算题(本题15分)
1. 图示结构,自重不计。
受q ,F ,M 作用。
已知:F=qa ,M=qa 2。
试求支座E 及固
定端A 的约束力。
2. 图示结构由杆BC 和CA 铰接而成,自重不计。
已知:在杆BC 的中点作用一铅垂力
F P ,BA =BC =CA =L 。
试求固定端A 及支座B 的约束力。
3. 图式结构,已知:L =0.5m ,F P =500N ,r =0.1m ,D 、B 为光滑铰链,A 、C 为固定铰链支座。
试求A 、C 处的约束力。
4. 如图所示,三铰拱由两半拱和3个铰链A ,B ,C 构成,已知每半拱重kN 300=P ,m 10m 32==, h l 。
求支座A ,B 的约束力。
5. 图示三铰拱,已知:分布载荷q=2kN/m ,力偶矩M=4m kN ⋅,L=2m ,不计拱自重。
求支座A 、C 处的约束力。
6. 结构如图,C 处为较链,自重不计。
已知:F P =100kN ,q =20kN/m ,m kN 50⋅=M 。
试求A 、B 两支座的约束力。
7. 图示平面支架,直角弯杆BE 与水平杆AD 在C 点铰接,AD 杆的D 端铰接一半径为r =0.3m 的滑轮。
跨过滑轮的绳子,一端水平地系于弯杆的E 点,另一端悬挂有重为Q =100kN 的物块。
设AB =AC =CD =1m ,不计摩擦及其余各构件重量,试求系统平衡时,支座A 和B 处的约束力。