理论力学练习册

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1、南昌工程学院工程力学练习册（理论力学静力学部分）姓名：学号：年级、专业、班级：土木与建筑工程学院力学教研室第一章 静力学公理和物体的受力分析一、是非题 1力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。 （ ） 2在理论力学中只研究力的外效应。（）3两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。（）4作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同， 大小相等，方向相反。（）5作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。（）6作用于刚体上的三个力，若其作用线共面且相交于一点，则刚体一定平衡。（）7平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，

2、但在作图时力的顺序可以不同。 （）8约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。（）二、选择题1若作用在A点的两个大小不等的力F和F2,沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示为Z。_ !1-2；三一5 2-1； F严F 2;trb-b-2作用在一个刚体上的两个力FA、FB,满足FA=-Fb的条件，则该二力可能是, 作用力和反作用力或一对平衡的力； 一对平衡的力或一个力偶。 一对平衡的力或一个力和一个力偶； 作用力和反作用力或一个力偶。3.三力平衡定理是。# 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点 共面三力若平衡，必汇交于一点； 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。k卜kk4已

3、知F、F2、F3、F4为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行四边形,由此。 力系可合成为一个力偶； 力系可合成为一个力； 力系简化为一个力和一个力偶; 力系的合力为零，力系平衡。5在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的 二力平衡原理；力的平行四边形法则； 力的可传性原理； 作用与反作用定理。 加减平衡力系原理；三、填空题1二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是：2. 已知力F沿直线AB作用，其中一个分力的作用与AB成30角，若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小，则此二分力间的夹角为度。3. 作用在刚体上的两个力等效的条件是4在平面约束中，由

4、约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束， 可以确定约束力方向的约束 有， 方向不能确定的约束有（各写出两种约束）。5.图示系统在A、B两处设置约束，并受力F作用而平衡。其中A为固定铰支座，今欲使其约束力的 作用线在AB成 =135角，则B处应设置何种约束，如何设置请举一种约束，并用图表示。四、作图题1、画出下列各图中A、B两处反力的方向（包括方位和指向）。2、试画出下列各物体系统中每个物体、整体及销钉A的受力图。物体的重力除图上注明外，均略去不计, 所有接触均假定为光滑。3、试分别画出下列各物体系统中每个物体以及整体的受力图。物体的重力除图上注明外，均略去不计 所有接触均假定为光滑。4、试分

5、别画出图示构架中滑轮A和杆AB、CD的受力图。物体的重力除图上注明外，均略去不计，所有接触均假定为光滑。第二章 平面汇交力系与平面力偶系一、是非题1一个力在任意轴上投影的大小一定小于或等于该力的模，而沿该轴的分力的大小则可能大于该力的模 ()2力在两坐标轴上的投影和力沿该两坐标轴上的分力大小一定相等。()3作力多边形时，力系中分力的次序是任意的，顺序不同只改变多边形的形状，而不改变合力。 ()4只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。( )5. 力偶没有合力，它既不能用一力等效，也不能和一力平衡。()6力偶没有合力，力偶在任一坐标轴上的投影代数和一定等于零。()7. 求图示A、B处的

6、约束反力时，根据力偶的性质，可以将作用于ACB杆上的力偶矩M由AC段移到CB段上，不改变作用效果。()8同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩相等，这两个力偶就一定等效。()9某一平面汇交力系，如其力多边形不封闭，则该力系一定有合力，合力作用线与简化中心的位置无关10在平面问题中，力对点之矩是一个代数量；而在空间问题中，力对点之矩是一个矢量，但两者的绝对 值都是力的大小与力臂的乘积。 ()二、选择题)。1234 F = F + F + F4123 F + F = F + F12342.图示三个力系中，三个力的大小均相等，且都汇交一点。已知各力均不为零，1已知F八F2、F3、F4为作用于刚体的

7、平面汇交力系, 力系平衡 力系不平衡且都在同一个平面内，能平衡的力系是( )。图(a)、图(b)、图(c)图(a)图(b)图(c)3图示三铰刚架受力F作用，则A支座反力的大小为.B支座反力的大小为F/2；F/迈；4. 图示结构受力P作用，杆重不计，则A支座约束力的大小为 P/2； 込P/3 ； P; 05. 汇 交 于 O 点 的 平 面 汇 交 力 系 ， 其 平 衡 方 程 式 可 表 示 为 二 力 矩 形 式 。 即工m (F.) = 0,工m (F.) = 0，但必须A 1B 1 A、B 两点中有一点与 O 点重合； 点0不在A、B两点的连线上； 点0应在A、B两点的连线上； 不存在

8、二力矩形式，力X=0，力Y=0是唯一的。6图示两个作用在三角板上的平面汇交力系（图（a）汇交于三角形板 中心，图（b）汇交于三角形板底边中点）。如果各力大小均不等于零,则图（a）所示力系，图（b）所示力系 可能平衡； 一定不平衡； 一定平衡； ， 不能确定。7.曲杆重不计，其上作用一力偶矩为M的力偶，则图（a）中B点的反力比图（b）中的反力 大； 小； 相同。8. 平面系统受力偶矩为皿=的力偶作用。当力偶M作用于AC杆时，A支座反力的大小为，B反力的大小为 4KN ； 5KN； 8KN ； 10KN。CM(30A .A三、填空题1平面汇交力系的合力等于力系中各分力的。2力在坐标轴上的投影是，而

9、沿坐标轴的分力 ，故两者是不同的。3力矩与矩心，力偶矩与矩心。|4只有，才是力偶对刚体作用的唯一量度。5.作用于刚体上的力F,可以平移后刚体上另一点上，但必须附加一力偶，附加力偶的矩等于6. 两直角刚杆ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则 当垂直BC边的力P从B点移动到C点的过程中，A处约束力的作用 J孑半 线与AB方向的夹角从度变化到度。7图示结构受矩为M=的力偶作用。若a=1m，各杆自重不计。则固定铰支座D的反力的大小为四、计算题1.图示平面力系，已知:Ft=F2=F3=F4=F, M=Fa, a为三角形边长, 若以A为简化中心，试求合成的最后结果，并在图中画出。匕#2.

10、 绳索拨桩装置如图所示，绳索的一端固定于C点，绳EB与绳CA固结于B点，在D点施力F = lkN向 下拉，此时DB位于水平，BA位于铅垂，且Q ,求AB绳作用于木桩的拉力。603支架由杆AB、AC构成，A、B、C三处都是光滑铰链。在A点作用有铅垂力W。 求图示情况下，杆AB、AC所受的力，并说明杆件受拉还是受压。杆的自重不计。4. 图示为四连杆机构ABCD,在铰链B和C上分别作用有力F1和F2,机构在图示位置处于平衡。求二力大 小F1和F2之间的关系。C/5. 四连杆机构OABD在图示位置平衡。已知：OA = 0.4m, BD=0.6m,作用在OA上的力偶的力偶矩M =6在图示的结构中，各构件

11、的自重略去不计，在构件AB上作用一力偶矩为M的力偶，各尺寸如图所示。 求支座A、C的约束反力。7.构架受力如图，各杆重不计，销钉E固结在DH杆上，与BC槽杆为光滑接触。已知:AD=DC=BE=EC=20cm,M=200Nm。试求A、B、C处的约束反力。&第三章 平面一般力系一、是非题1. 作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶， 附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 （）2. 平面任意力系，只要主矢F工0,最后必可简化为一合力。（）R3. 若平面力系对一点的主矩MO=0,则此力系不可能合成为一个合力。（） 4平面任意力系向任一点简化后，若主矢F

12、 =0,而主矩MOM0,则原力系简化的结果为一个合力偶，合RO力 偶 矩 等 于 主 矩 , 此 时 主 矩 与 简 化 中 心 位 置 无 关 。（）5平面任意力系向任一点简化后，若主矢F工0,而主矩MO=0,则原力系简化的结果为一个合力，且合RO力等于主矢。（）6 已知作用于刚体上所有的力在某一坐标轴上投影的代数和等于零，则这些力的合力为零，刚体处于平衡。（）7 . 在 平 面 任 意 力 系 中 ， 若 其 力 多 边 形 自 行 闭 合 ， 则 力 系 平 衡 。 （）()8.平面任意力系平衡的必要与充分条件是：力系的主矢和力系对任何一点的主矩都等于零9当平面力系的主矢为零时，其主矩一

13、定与简化中心的位置无关。二、选择题1在刚体同一平面内A、B、C三点上分别作用三个力F、 所示。则此力系属于（）。 力系平衡 力系可简化为一个合力 力系可简化为一个合力偶）力系可简化为合力和合力偶矩2.刚体受力偶（F, F）和在该力偶作用面内的力P作用而平衡，这是由于（ P与约束反力平衡） P与约束反力构成的力偶与力偶（F, F）平衡）。P与力偶（F, F）平衡约束反力与力偶（F, F）平衡4已知力F的大小为F =100N,若将F沿图示x、y方向分解，则x向分力的大小为N, y向分力的大小为No；5已知杆AB长2m, C是其中点。分别受图示四个力系作用，贝V和是等效力系。c a?2 kn严予4 knnA ”2 kn】日图（a）所示的力系；图（c）所示的力系；6.某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力R 合成结果为.o 作用在O点的一个合力； 合力偶； 作用在O点左边某点的一个合力； 作用在O点右边某点的一个合力。三、填空题图（b）所示的力系;图（d）所示的力系。和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后