工程力学静力学部分复习题
一、是非题(正确用√,错误用×,填入括号内。
)
1、二力构件的约束反力,其作用线是沿二受力点连线,方向相反,
指向可任意假设。
( √)
2、一平面力系的主矢不为零,则此力系分别向A、B两点简化,
主矩相同。
(×)
3、、一平面力系的主矢为零,则此力系分别向A、B两点简化,
结果一定相同。
(√)
4、由于零力杆不承受力,所以是无用杆,它的存在与否对桁架结
构没有影响。
(×)
5、力偶各力在其作用平面内的任意轴上投影的代数和都始终等于
零。
( √)
6、作用在同一平面内的四个力,它们首尾相连构成一封闭的四边
形,则此力系一定是平衡力系。
(×)
7.全反力与接触面公法线之间的夹角称作摩擦角。
(×)
8、在保持力偶矩不变的前提下,力偶可在同一平面内,或相互平
行的平面内任意移动,不改变力偶对刚体的作用效果。
(√)
9、光滑铰链类约束反力,可以用任意两个相互垂直的分力表示。
(√)
二、选择题(请将正确答案的序号填入括号内。
)
1、图示两个平面汇交力系,力系中每个力都不等于
零,其中(1)图中与共线,则(1)图( C ),(2)图( B )
A )平衡;
B )不一定平衡;
C )不平衡
2.以下所给四组平衡方程中,哪一组不是平面力系的平衡方程?( C )
A ) ∑Fx =0 ∑F y=0 ∑M 0(F )=0
B ) ∑Fx =0 ∑M A(F )=0 (A 、B 两点连线与x 轴不垂直) ∑M B(F )=0
C) ∑F x=0 ∑F y=0 ∑F z=0
D) ∑M A(F )=0 ∑M B(F )=0(A 、B 、C 三点不共线)∑M C(F )=0 3、空间力偶矩是(D )。
A )代数量;
B )滑动矢量;
C )定位矢量;
D )自由矢量。
4、一重W 的物体置于倾角为的斜面上,若摩擦因数为f ,且tan α<f ,则物体(A )。
若增加物重量,则物体(A );若减轻物体重量,则物体(A )。
A )静止不动;
B )向下滑动;
C )运动与否取决于平衡条件。
5、物块重5kN ,与水平面间的摩擦角为φm=35°,今用与
( 1 )
( 2 )
铅垂线成60°角的力P推动物块,
若P=5kN,则物块将(A )
A)不动B)滑动
C)处于临界状态D)滑动与否无法确定
9.若矩形板受力偶矩为M=60N·cm的力偶作用,则直角弯杆ABC对平板的约束力为( A );
A)15N ;B)20N ;C)12N ;D)60N 。
10.铰处约束反力的方向为( C )。
A)水平方向;B)垂直方向;
C)与AC连线平行;
D)无法确定,用二个正交分量表示。
10、带有不平行二槽的矩形平板上作用一力偶M,在槽内插入两个固定于地面的销钉,不计摩擦,则平板( B )。
A)平衡;B)不能平衡;C)无法确定。
11、关于平面任意力系的主矢和主矩,下述说法正确的是(A )。
(A)主矢的大小、方向与简化中心无关;
(B)主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关;
(C)当平面任意力系对某点的主矩为零时,该力系向任何一点简化结果为一合力;
(D )当平面力系对某点的主矩不为零时,该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力。
12、已知刚体某平面O 点作用一力F ,此外在此平面上还作用一力偶矩为M 的力偶,若将此力和力偶简化,其最后结果是什么?( C ) A)简化为一力偶。
B)简化为一合力(作用线通过O 点)。
C)简化为一合力(作用线不通过O 点)。
13、如图所示,平面连杆机构中的AB ,CD 作用等值,反向力偶M1,M2,此时BC 不平行于AD ,如不计杆重,则该机构处于(B)
A )平衡
B )不平衡.
C )无法判断 三、填空题(请将答案填入划线内。
)
3.图示桁架结构中的零力秆件有(a)图:1、2、4、5;(b )图:1、3、4、5、7。
二:综合运用
1.已知:外伸梁ABC 的尺寸与载荷情况如图8所示,其中:m=
2
kN.m ,P =3 kN ,q =1 kN/m 。
4m2m m ABC qP 求:A 、B 两支座处的反力。
2、一端固定的悬臂梁AB 如图所示,梁上作用有均布载荷,载荷集度(梁的单位长度力的大小)为 ,在梁的自由端还受一集中力和一力偶矩为的力偶作用,梁的长度为 ,试求固定端处的约束反力。
F 0
x
Ax F
F ==∑解:取ABC 杆为研究对象,画受力图,列平衡方程
21
4640
2
6A
B B M
F P m q F KN
=-+-⨯⨯==∑0
401y
Ay B Ay F
F F P q F KN
=+--==∑
3、由直角曲杆ABC 、DE ,直杆CD 及滑轮组成的结构如图所示, AB 杆上作用有水平均布载荷q .不计各构件的重量,在D 处作用一铅垂力F ,在滑轮上悬吊一重为P 的重物,滑轮的半径r =a ,且P =2F ,CO =OD .求支座E 及固定端A 的约束反力.
解:取AB 杆为研究对象,画受力图,列平衡方程
x
Ax F
F ==∑0
0y
Ay Ay F
F P ql F P ql
=--==+∑22
1
2
1
2
A A A M m Pl m q l m pl m ql =---⨯⨯==++∑
解:取CD杆+滑轮+曲杆DE为研究对象,画受力图,列平衡方程
3
0330
2
c ED
ED
a
M F a F a P r Tr
F
⎛⎫
=⨯-⨯-⨯++=
⎪
⎝⎭
=
∑
P
q
F ED
cos450
6
x
Ax ED
Ax
F
F F
F F qa
=
-⨯=
=-
∑
cos450
2
y
Ay ED
Ay
F
F P F F
F F
=
--+⨯=
=
∑
(
)2
2
1
0 5.56660
2
185
A A ED
A
M m P a F a q a F a
m qa Fa
=-⨯-⨯-⨯⨯+⨯=
=+
∑
再取整体为研究对象,画受力图,列平衡方程
F Ay
F Ax
m A
F ED
4.直杆AB 、EG 和直角杆CD 铰接成如图所示构架.已知水平力P =5kN ,杆重不计,直角杆的D 端置于光滑水平面上,A 为固定铰链,求解C 点的反力.
F Ax
F Ay F D
解:取整体为研究对象,画受力图,列平衡方程
580
8A
D D M
F P F KN
=⨯-⨯==∑0
2208E
Cy D Cy M
F F F KN
=-⨯+⨯==∑再取CED 杆为研究对象,有
再取CED+EG 杆为研究对象,有
F D F Cx
F By
F Bx
F Ex
F Cy
F Ey
422202.5B
Cx Cy D Cx M
F F F P F KN
=⨯-⨯+⨯-⨯==∑。