工程力学题目及答案
1、分割法
如果一个物体由几个简单形状的物体组合而成,而这些物体 的重心是已知的,那么整个物体的重心可由下式求出。
xC
Ai xi Ai
,
yC
Ai yi Ai
,
zC
Ai zi Ai
2、负面积法
若在物体或薄板内切去一部分(例如有空穴或孔的物体), 则这类物体的重心,仍可应用与分割法相同的公式求得,只 是切去部分的体积或面积应取负值。
汇交力系的平衡几何条件:最后一个力的终点与第一个 力的始点重合,即力的多边形是自形封闭的。
平面汇交力系平衡的解析条件:力系中各力在x轴和y轴上 的投影之代数和均等于零。
合力矩定理:平面汇交力系的合力对平面内任一点的矩, 等于所有各分力对同一点的矩的代数和。
合力投影定理:合力在任一轴上的投影等于各分力在同一 轴上投影的代数和。
语言资格考试PPT
2020/11/20
5
语言资格考试PPT
2020/11/20
6
第2章 汇交力系
知识点 1 三力平衡汇交定理 2 汇交力系的合成几何法(力多边形法则) 3 汇交力系的合成解析法:力在轴上的投影 4 汇交力系平衡条件:几何条件、解析条件 5 合力投影定理 6 合力矩定理
能力层次 识记 识记 识记 掌握 识记 识记
平面任意力系平衡条件:FR 0 MO 0 超静定:系统中未知力数目﹥独立的平衡方程数目。
刚体系平衡的特点:
①物系静止
②物系中每个单体也是平衡语的言。资格每考个试单PP体T 可列3个平衡方程,整个系
统可列3n个方程(设物系中有n个物体)
12
第6章 重 心
知识点 1 重力、重心的概念 2 重心计算方法
考试题型及大范围
▪ 1.简答题 ▪ 2.作图题:轴力图,扭矩图,剪力图,弯矩
图
▪ 3.计算题
列平衡方程求未知力 1)拉压正应力,拉压伸缩量 2)拉压,剪切,弯曲强度条件的应用 3)弯曲变形 4)压杆稳定
语言资格考试PPT
2020/11/20
1
目录
第一篇 静力学
第1章 静力学基础 第2章 汇交力系 第3章 力偶系 第4章 平面任意力系 第6章 重心
了解、 熟习并 加以运
用
7 物体的受力分析、受力图
理解,应用
了解,
认识
▪四大类约束:柔性,光滑面,圆柱铰,固定端
语言资格考试PPT
2020/11/20
3
力:物体间相互的机械作用。
平衡:物体相对惯性参考系静止或作匀速直线平移。
二力平衡公理:作用在刚体上的两个力,平衡的充分与 必要条件:两个力的大小相等、方向相反、作用在一直
确定重心和形心位置的具体方法:
(1) 积分法;
(2) 组合法;
(3) 悬挂法;
2020/11/20
(4) 称重法。 语言资格考试PPT
能力层次 识记
理解、应用
13
重心坐标的一般公式
xc
Pi xi P
yc
Pi yi P
zc
Pi zi P
语言资格考试PPT
2020/11/20
14
组合法计算重心
语言资格考试PPT 8
第3章 力矩和力偶系
知识点 1 力矩 2 力偶及其性质 3 力偶系的合成 4 力偶系的平衡条件
能力层次 识记 识记 掌握 掌握
语言资格考试PPT
2020/11/20
9
性质1:力偶既没有合力,本身又不平衡,是一个基本力学量。 性质2:力偶对其所在平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而 与矩心的位置无关,因此力偶对刚体的效应用力偶矩度量。 性质3:力偶不能简化为一个力,即力偶不能用一个力等效替 代。因此力偶不能与一个力平衡,力偶只能与力偶平衡。
力使刚体产生绕点转动效应的度量称为力对点之矩。 例如:扳手旋转螺母,开门、关门。
力偶:作用于刚体上等值、反向、平行而不共线的两个力 组成的力系,记作(F,F’)
平面力偶系合成:结果还是一个力偶,其力偶矩为各力偶矩 的代数和。
平面力偶系平衡的充要条件:所有各力偶矩的代数和等于 零。
语言资格考试PPT 10
语言资格考试PPT
2020/11/20
15
例题
2020/11/20
解:取Oxy 坐标系如图所示,将角钢 分割成两个矩形,则其面积和形心为:
第4章 平面任意力系
知识点
能力层次
1 力的平移定理
理解
2 平面任意力系的简化
理解
3 力系的主矢与主矩
理解
4 固定端约束
应用
5 平面任意力系的平衡条件、平衡方程形式 理解、应用
6 刚体系的平衡
掌握
7 超静定的概念
向一点简化 平面任意力系
合成 平面汇交力系
合成 平面力偶系
识记
FR (主矢)
MO (主矩)
语言资格考试PPT
2020/11/20
7
力多边形法则:汇交力系可简化为一个作用于汇交点的合 力,将n个力矢依次首尾相连,连接第1个力矢的始点到 第n 个力矢的终点所形成的力矢为n个力的合力,即合力 力矢由力多边形的封闭边表示。
三力平衡汇交定理:作用在刚体同一平面内的三个互不平 行的力平衡,三力的作用线必须汇交于一点。
语言资格考试PPT
2020/11/20
2
第1章 静力学基础
认识并 记住
知识点
能力层次
1 力、刚体、平衡
识记
2 力的作用效应和三要素
识记
3 二力平衡公理(二力构件) 4 加减平衡力系公理(力的可传性) 5 力的平行四边形法则、作用与反作用定律 6 约束与判定约束反力方向的原则
识记 识记 识记 掌握、理解
语言资格考试PPT
2020/11/20
11
一矩式平衡方程 二矩式平衡方程 三矩式平衡方程
Fx 0
Fx 0
M A(F) 0
Fy 0
M A (F ) 0 M B (F ) 0
MB(F) 0 MB(F) 0 MC (F) 0
力的平移定理:可以把作用在刚体上点A的力F平行 移到任一点B,但必须同时附加一个力偶。这个力偶 的力偶矩等于原来的力F对新作用点B的矩。
线上。
刚体:在力的作用下不变形的物体。
在已知力系上加减任意平衡力系,不改变原力系对刚体 的作用效应。
两物体间互相作用的力总是同时存在,大小相等、 方向相反、作用在同一直线上。
作用于物体某一点上两个力的合力,作用于同一点,其 大小和方向由这两个力所构成的平行四边形的对角线表
示。 语言资格考试PPT
4
例:重为P的均质圆柱夹在重为W 的光滑均质板AB 与光 滑的铅垂墙之间,均质板在A 端用固定铰链支座固定在铅垂墙 上,在B 端以水平绳索BE系在墙上。试画出圆柱C 与板AB 组 成的刚体系整体的受力图及圆柱C 与板AB 的受力图。