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1、第一节静力学概念 Di 第一考点刚体的。理论力学所研究的物体仅限于刚体。所谓刚体是指无论受到什么样的力作用绝对不发生变形的物体。换句话说，刚体是指在任何情况下， 其体内任意两点间距离都不会改变的物体。严格地说，绝对不变形的刚体在客观上是不存在的， 即使是坚硬的钢铁，在力的作用下也总要或多或少发生不同程度的变形。但是，这种微小的变 形对平衡问题的研究影响不大，可以忽略不计；同时，把受力物体假定为刚体，就能使理论力 学所研究的问题大为简化。但是，需要注意的是，刚体的平衡条件只是变形体平衡的必要条件， 而不是充分条件。也就是说，若将处于平衡状态的刚体看成变形体，其平衡状态将不一定保持； 但是，如果变
2、形体处于平衡状态，那么若将它看成刚体，则其平衡状态不受影响。第二节平衡与运动世界上一切物质都在运动，运动是物质的固有属性。刚体的运动有两种基本的运动形式，即刚体的平动和定轴转动。虽然刚体的运动形式是多种多样的，但无论刚体 的运动形式怎样复杂，都可以看成是这两个基本运动形式的组合。刚体在运动过程中，若刚体上 任一直线始终与原来的位置保持平行，则刚体的这种运动称为刚体的平行移动，简称平动。刚体 在运动过程中，若刚体内（或延伸部分）某一直线始终保持不动，则刚体的这种运动称为刚体的 定轴转动。保持不动的那条直线称为固定转轴。所谓物体的平衡，是指物体相对于周围物体保持静止或做匀速直线运动。平衡是物体运动
3、的 一种特殊情况。对于某一物体的平衡状态，必须指明它是相对于周围哪一物体而言的。目前，我 们所讨论的平衡，一般都是指相对于地球的平衡。 刚体的运动有两种基本的运动形式，即刚体的_。 A匀速运动和加速运动 B直线运动和曲线运动 C平行移动和定轴转动 D平面运动和定轴转动 力是力学中一个基本量。第三考点力的含义：（1）力是物体间的相互作用；（2）力是物体运动状态发生变化的原因；（3）力是物体形状发生变化的原因。 力的效应：力使物体的运动状态发生改变以及力使物体发生变形，称为力的效应。其中， 力使物体的运动状态发生改变的效应，称为力的外效应；而力使物体发生变形的效应，则称为力 的内效应。 力的三要素
4、：（1）力的大小；（2）力的方向；（3）力的作用点。实践表明，力对物体的作用效应取决于这三个要素。在力的三要素中，只要其中任何 一个要素发生改变，都能改变力对物体的作用效果。力的等效条件：力的等效条件是力的三要素均相同。 力矢：力是一个既有大小又有方向和作用点的矢量（或称向量） ，作用在物体上的力是定位 矢量，作用在刚体上的力是滑动矢量。力的表示：在力学中，力矢量可用一条具有方向的线段表示，线段的起点或终点表示 力的作用点，线段的方位和箭头指向表示力的方向，线段的长度（按一定的比例尺）表示力的大小。通过作用点沿力方向的直线，称为力的作用线。力的单位：力在国际单位制中的单位是牛顿（N）或千牛（k
5、N） 。 1.作用在刚体上的力是_。 A定位矢量 B滑动矢量 C旋转矢量 D双向矢量（B） 2.力臂是指_到力的作用线的垂直距离。 A质心 B形心 C矩心 D重心（C第四节考点。力矩在力学中，力对某点之矩（简称力矩）是量度该力使物体绕该点的转动效应的物理量。力矩的性质：（1）力对某点之矩不仅取决于该力的大小，同时还与矩心的位置有关；（2）力对任一点之矩，不会因该力沿其作用线移动而改变，因为此时力和力臂的大小 均未改变；（3）力的作用线通过矩心时，力矩等于零；（4）互成平衡的一对力对同一点之矩的代数和等于零。在平面力系中，力对于一点之矩是一个代数量，其大小等于力的大小与该点（称为力 矩中心，简称
6、矩心）到力作用线的垂直距离（称为力臂）的乘积。平面内，力对一点之矩只取决 于力矩的大小及旋转方向。力矩的正负号规定：力使物体绕矩心逆时针转动为正；反之为负。在国际单位制中，力矩的单位是牛顿米（Nm）或千牛顿米（kNm） 。 1.力矩的正负号规定是：_为正；反之为负。 A力使物体绕矩心逆时针转动 B力使物体沿坐标轴正向运动 C力使物体绕矩心顺时针转动 D力使物体沿坐标轴负向运动(A) 2.当力沿作用线移动时，该力对任一点之矩将_。 A增加 B减小 C不变 D无法确定（C） 当力的作用线通过矩心时，力矩_。 A等于零 B等于力的大小 C等于无穷大 D等于某非零的有限值（A） 下列关于力矩的说法_是
7、错误的。 A力矩的大小与矩心的位置有很大关系 B力的作用线通过矩心时，力矩一定等于零C互相平衡的一对力对同一点之矩的代数和为零 D力沿其作用线移动，会改变力矩的大小（第七考点。力系同时作用在物体上的一群力，称为力系。在力系中，所有力的作用线汇交于一点的力系，称为汇交力系；所有力的作用线相互平行的 力系，称为平行力系；所有力的作用线既不汇交于一点，也不全部相互平行的力系，称为一般力 系（或称任意力系） 。在力系中，所有力的作用线均在同一平面内的力系，称为平面力系；所有力的作用线不全部 在同一平面内的力系，称为空间力系。空间任意力系是最一般的力系。如果某一力系作用在物体上，使物体处于平衡状态，则这
8、个力系称为平衡力系。若一个力系对物体的作用可用另一个力系代替，而不改变原力系对物体的作用效果，则这两 个力系称为等效力系。如果一个力与一个力系等效，则这个力称作这个力系的合力。力系中的各力叫做这个力的分 力。_称为力系。 A同时作用在物体上的一群力 B同时作用在物体上的一群力偶 C同时作用在物体质心上的一群力 D同时作用在物体中心上的一群力（） 在力系中，所有力的作用线均汇交于一点，则该力系称为_。 A平衡力系 B等效力系 C平面力系 D汇交力系（） 若刚体受三个力作用而平衡，且其中有两个力相交，则这三个力组成的力系 _。 A必定是平面力系 B必定是汇交力系 C必定是平行力系 D必定是平面汇交
9、力系（）第八考点工程上常见的力有：（1）重力：地球吸引物体而产生的力，方向竖直向下、指向地心。（2）弹力：两个物体相互接触并发生弹性变形时，将会产生一种恢复原来形状的作用 力，这种作用力称为弹力。弹力的方向总是与使物体发生变形的外力方向相反；在弹性限度内， 变形越大，弹力越大；变形越小，弹力越小；变形消失，弹力就消失。（3）摩擦力：相互接触的物体之间，有相对运动或有相对运动的趋势时，则接触面上 就有摩擦力。摩擦力的方向，永远沿着接触面的切线方向，跟物体运动方向或相对运动趋势相反， 阻碍物体间的相对运动。如果力的作用范围在一定条件下可简化为一个点，这种力就称为集中力。若力的作用 面积较大，力就不
10、能看成是作用在某一点上，不能用集中力来表示，这种力称为分布力。 下列除_外均是工程上常见的力。 A重力B弹力 C摩擦力 D惯性力 相互接触的物体之间，有相对运动或有相对运动的趋势时，则接触面上就有摩擦力， 摩擦力的方向沿着接触面的_。 A内法线方向 B切线方向 C外法线方向 DA 或 CB第九考点力偶也是力学中一个基本量。大小相等、方向相反、作用线平行但不共线的两个力，称为力偶。在力偶作用面内，力偶使物体产生纯转动的效应。 有下列说法，正确的是_。 力的任何一个要素发生改变，都将改变力对物体的作用；集中力可以看成作用在物体 的某个点上，若不能看成作用在一个点上，这种力称为分布力；刚体是指任何情
11、况下，其体内 任意两点间的距离都不会改变的物体；对于某一物体的平衡状态，必须指明它是相对于哪一个 物体而言的。 A B C DD第十考点力偶的三要素：（1）力偶矩的大小；（2）力偶的转向；（3）力偶的作用平面。力偶的作用面：力偶中两反向平行力的作用线所在的平面，称为力偶的作用面。力偶臂：力偶中两反向平行力的作用线的垂直距离称为力偶臂。力偶矩：力偶中力的大小与力偶臂的乘积，称为力偶矩。国际制单位中，力偶矩的单 位是牛顿米（Nm）或千牛顿米（kNm） 。在平面内，力偶矩是代数量。力偶对物体的作用效应，完全取决于力偶的三要素，即力偶矩的大小、力偶的转向和 力偶的作用平面。因此，力偶的等效条件为：力偶
12、的三要素均相同。 1.力偶的作用面是指_。 A与力偶中两反向平行力的作用线垂直的平面 B力偶中两反向平行力的作用线所在的平面 C与力偶中两反向平行力的作用线平行的平面 D与力偶的转向垂直的平面 2.在平面内，力偶矩是_。 A矢量 B定位矢量 C代数量 D常量第十一考点力偶的基本性质：（1）力偶在任何坐标轴上投影的代数和均为零，所以力偶无合力，即力偶不能用一个 力来平衡，只能用另一个力偶来平衡。也就是说，力偶不能与力等效，只能与另一个力偶等效。（2）力偶对物体只有单纯改变旋转运动的作用，而无平移的作用。（3）力偶对物体的作用效应仅仅取决于力偶的三要素，而与力偶的作用位置无关，即 力偶可在作用平面
13、内任意移动。对刚体而言，力偶还可以在与力偶的作用面平行的平面间任意移 动。（4）在力偶三要素不改变的条件下，可以任意选定组成力偶的两个等值、反向、平行 力的大小或力偶臂的长短。 1.下列关于力偶的说法_是错误的。 A作用于刚体上的两个力偶，即使力偶三要素中有一个不相同，它们的作用效果也有可能 是相同的（比如两个力偶的作用面平行） B力偶不能和一个力等效，因为力偶没有合力 C力偶对刚体只有单纯改变旋转运动的作用，而无平移的作用 D力偶对刚体的作用效应与力偶的作用位置有关，力偶不可以在作用平面内任意移动 2.。下列关于力偶的说法_是正确的。 A作用于物体上的两个力偶，即使力偶三要素中有一个不相同，
14、它们的作用效果也是相同 的 B力偶对刚体既有改变旋转运动的作用，也有平移的作用 C力偶可以和一个力等效 D力偶对刚体的作用效应与力偶的作用位置无关，即力偶可以在作用平面内任意移动 3.两个力偶等效，力偶臂_。 A相等 B不等 C不一定相等 D一定不等 4.两个力偶等效，力偶矩_。 A相等 B不等 C不一定相等 D一定不等 5.在同一平面内，转向相同的力偶对物体的转动效应完全取决于_，与矩心的位置 _。 A力偶矩的大小/无关 B力偶的转向/无关 C力偶的转向/有关 D力偶臂的大小/有关 6、下列关于力偶的说法_是错误的。 A作用于刚体上的两个力偶，只要力偶三要素中有一个不相同，它们的作用效果就不
15、相同 B力偶不能和一个力等效，因为力偶没有合力 C力偶对刚体只有单纯改变旋转运动的作用，而无平移的作用 D力偶对刚体的作用效应与力偶的作用位置无关，即力偶可以在作用平面内任意移动 7.下列关于力偶的说法_是错误的。 A作用于变形体上的两个力偶，只要力偶三要素中有一个不相同，它们的作用效果就不相 同B在同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩相同，转动方向相同，两个力偶必等效 C等效力偶必须力偶臂相等或者组成力偶的力相等 D若两个力偶分别位于相交的两个平面内，这两个力偶是不可能等效的力偶系 由大小相等、方向相反，作用线平行但不共线的两个力所组成的力系，称为力偶。同时作用在物体上的一群力偶，称为力偶系。在力偶系中，所有力偶的作用面均在同一平面内的力偶系，称为平面力偶系；所有力 偶的作用面不全部在同一平面内的力偶系，称为空间力偶系。如果某一力偶系作用在物体上，使物体处于平衡状态，则这个力偶系称为平衡力偶系。若一个力偶系对物体的作用可用另一个力偶系代替，而不改变原力偶系对物体的作用 效果，则这两个力偶系称为等效力偶系。如果一个力偶与一个力偶系等效，则这个力偶称作这个力偶系的合力偶。十三考点力偶
