工程力学期末考试重点

大一工程力学期末复习知识点工程力学是工科专业的基础课程之一，它研究物体受力的规律和力的作用情况。

作为工程师的基本素养，了解和掌握工程力学的基本知识点对于日后的工作具有重要意义。

下面我们将回顾一些大一工程力学的重要知识点。

1. 力的基本概念力是物体之间相互作用的结果，它可以改变物体的形态和状态。

力的大小用牛顿（N）作为单位，方向有正负之分，可以通过图示或者向量来表示。

力的合成和分解是力学运算的基本操作，合成力等于多个力的矢量和，分解力是将一个力分解为多个力的过程。

2. 牛顿定律牛顿定律是力学的核心概念，它包括三个定律。

第一定律，也称惯性定律，指出物体如果不受外力作用，将保持匀速直线运动或静止状态。

第二定律指出物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，反比于物体的质量。

第三定律指出作用在两个物体之间的力大小相等，方向相反。

3. 平衡平衡是工程力学中一个重要的概念。

一个物体处于平衡状态时，它的合力和合力矩均为零。

对于物体的平衡分析，常常使用力矩的概念。

力矩等于力乘以力臂，力臂是力作用点到旋转中心的距离。

平衡问题可以通过力的合成和力矩的平衡条件来解决。

4. 静力学静力学涉及物体处于静止状态时的力学问题。

其中一个重要的概念是力的分解和合成。

力的平衡条件为合力和合力矩均为零。

静力学还包括杆、梁和桁架的静力学分析，杆的静力学可以使用拉力和压力的概念解决。

梁和桁架的静力学分析是通过平衡条件和受力分析来求解。

5. 力的作用点与力的转动力的作用点是力学研究中一个重要的概念。

力对物体的转动有直接的影响，力矩反映了力对物体的转动趋势。

力矩等于力乘以力臂，对于平衡情况，力矩的合力矩为零。

6. 动力学动力学研究物体的运动规律和加速度。

物体的运动由力产生，力的大小和方向决定了物体的加速度。

根据牛顿第二定律，物体的加速度等于作用在物体上的合力除以物体的质量。

动力学问题的求解可以通过受力分析和牛顿定律来解决。

7. 惯性与质量质量是物体固有的属性，它决定了物体对力的响应能力。

工程力学重点总结—期末考试、考研必备！！第一章静力学的基本概念和公理受力图一、刚体P2刚体：在力的作用下不会发生形变的物体。

力的三要素：大小、方向、作用点。

平衡：物体相对于惯性参考系处于静止或作匀速直线运动。

二、静力学公理1、力的平行四边形法则：作用在物体上同一点的两个力，可以合成为仍作用于改点的一个合力，合力的大小和方向由这两个力为边构成的平行四边形的对角线矢量确定。

2、二力平衡条件：作用在同一刚体上的两个力使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。

3、加减平衡力系原理：作用于刚体的任何一个力系中，加上或减去任意一个平衡力系，并不改变原来力系对刚体的作用。

（1）力的可传性原理：作用在刚体上某点的力可沿其作用线移动到该刚体内的任意一点，而不改变该力对刚体的作用。

（2）三力平衡汇交定理：作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线汇于一点，则此三个力必在同一平面内，且第三个力的作用线通过汇交点。

4、作用与反作用定律：两个物体间相互作用的力，即作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反，作用线重合，并分别作用在两个物体上。

5、刚化原理：变形体在某一力系作用下处于平衡状态时，如假想将其刚化为刚体，则其平衡状态保持不变。

三、约束和约束反力1、柔索约束：柔索只能承受拉力，只能阻碍物体沿着柔索伸长的方向运动，故约束反力通过柔索与物体的连接点，方位沿柔索本身，指向背离物体。

2、光滑面约束：约束反力通过接触点，沿接触面在接触点的公法线，并指向物体，即约束反力为压力。

3、光滑圆柱铰链约束：①圆柱、②固定铰链、③向心轴承：通过圆孔中心或轴心，方向不定的力，可正交分解为两个方向、大小不定的力；④辊轴支座：垂直于支撑面，通过圆孔中心，方向不定。

4、链杆约束（二力杆）：工程中将仅在两端通过光滑铰链与其他物体连接，中间又不受力作用的直杆或曲杆称为连杆或二力杆，当连杆仅受两铰链的约束力作用而处于平衡时，这两个约束反力必定大小相等、方向相反、沿着两端铰链中心的连线作用，具体指向待定。

《工程力学》期末复习题及参考答案一、绘图、计算题：1、已知F1﹑F2﹑F3三个力同时作用在一个刚体上，它们的作用线位于同一平面，作用点分别为A﹑B﹑C，如图所示。

已知力F1﹑F2的作用线方向，试求力F3的作用线方向。

解：将力F1﹑F2的作用线延长汇交于O点，由三力平衡汇交定理可知，力F3的作用线方向必沿CO，如图所示。

2、已知接触面为光滑表面，试画出图示圆球的受力图。

解：按照光滑接触面的性质，画出受力图如下：3、试画出各分图中物体AB的受力图。

解：物体AB的受力图如图所示。

4、如图所示，简易起重机用钢丝绳吊起重量G=10kN的重物。

各杆自重不计，A、B、C三处为光滑铰链联接。

铰链A处装有不计半径的光滑滑轮。

求杆AB和AC受到的力。

解：画A处光滑铰链销钉受力图（见图），其中重物重力G垂直向下；AD绳索拉力F T沿AD方向，大小为G；AB 杆拉力F BA 沿AB 方向；AC 杆受压，推力F CA 沿CA 方向。

以A 为原点建立Axy 坐标系，由平衡条件得到如下方程：030sin 45sin ,0001=--=∑=T BA CA niix F F F F (a)030cos 45cos ,0001=--=∑=G F F F T CA ni iy (b)由(b)式得kN G F CA 4.2645cos )130(cos 00=+=，代入（a ）式得kN F F F T CA BA 66.135.010707.04.2630sin 45sin 00=⨯-⨯=-=所以杆AB 受到的力kN F BA 66.13=，为拉力；杆AC 受到的力kN F CA 4.26=，为压力。

5、拖车的重量G =250kN ，牵引车对它的作用力F =50kN ，如图所示。

求当车辆匀速直线行驶时，车轮A 、B 对地面的正压力。

解：画拖车受力图，如图所示，拖车受6个力的作用：牵引力F ，重力G ，地面法向支撑力F NA 、F NB ，摩擦力F A 、F B 。

工程力学考试重点：1、在建筑物和构筑物中承受和传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。

2、土木工程力学的研究对象就是组成建筑物的构建或构建体系。

3、土木工程力学研究的内容是：（1）、物体的平衡条件；（2）、杆件或杆件结构在力学作用下不发生破坏的条件，即强度问题;(3)、杆件或杆件结构不发生过大变形的条件，即刚度问题；（4）、细长压杆不发生突然屈曲而引起架构倒塌的条件，即压杆稳定问题；（5）、结构的组成规则和合理形式等问题。

4、荷载的作用范围：荷载可分为集中荷载和分布荷载。

荷载作用面积相对于总面积是微小，为了简化计算，可视为作用在一点的集中荷载，如车轮的轮压等。

分布荷载是指分布在一定面积或长度的荷载，如风、雪、结构的自重等。

分布荷载又可分为均布荷载和非均布荷载。

5、荷载的位置变化：荷载可分为固定荷载和移动荷载。

固定荷载是指作用位置固定不变的荷载，如结构子中等。

移动荷载是指可以在结构上自由移动的荷载。

如吊车、汽车等的轮压。

6、荷载的作用性质：荷载可分为静力荷载和动力荷载。

静力荷载是指缓慢施加不引起结构振动，从而可忽略其惯性力影响的荷载，如结构的自重和一般需考虑的活荷载都属于这类荷载。

动力荷载是指能明显引起振动或冲击，因而必须考虑惯性力影响的荷载，如打桩机产生的冲击荷载、地震及机械的振动荷载。

7、杆件的简化：杆件用其轴线表示，杆件的长度则用杆件两端各杆件轴线交点之间的距离来表示。

8、结构的简化：结构中杆件与杆件之间的相互连接处，称为结点。

在计算简图中，通常将结点归纳为铰结点和刚结点两种。

铰结点的特征是各杆端可以绕结点中心自由转动。

刚结点的特征是汇交于结点的各杆端之间不能发生任何相对转动。

9、支座的简化：把结构与基础联系起来的装置称为支座。

支座的构造形式很多，在计算简图中通常可归纳为固定铰支座、活动铰支座、固定端支座和滑动支座。

10、荷载的简化将实际作用在结构上的荷载用集中荷载或分布荷载表示。

11、梁是一种受弯构件，其轴线通常为直线。

工程力学复习大纲一、理论力学部分1、静力学的基本概念熟悉各种常见约束的性质，对简单的物体系能熟练地取分离体图并画出受力图。

刚体和力的概念刚体的定义、力的定义、三要素静力学公理静力学五大公理体系约束与约束反力自由体和约束体的定义、物体的受力分析和受力图画受力图2、平面任意力系掌握各种类型平面力系的简化方法，熟悉简化结果，能熟练地计算主失和主矩。

能熟练地应用各种类型的平面力系的平衡方程求解单个物体和简单物体系的平衡问题。

平面力系的简化力线平移定理，力系的简化平面力系简化结果分析合力、合力偶、平衡的条件平面任意力系的平衡方程物系的平衡问题的求解3、空间力系掌握空间任意力系的简化方法，能计算空间力系的主失和主矩。

能掌握常见类型的简单空间物体系的平衡问题，掌握计算物体重心的方法。

空间汇交力系汇交力系的平衡方程，空间力的分解空间力的矩空间矩的方向性，向量表示法空间力偶空间力偶的向量表示及等效性空间力系的简化力线空间平移，主矢、主矩简化结果分析合力、合力偶、力螺旋、平衡的条件空间力系的平衡方程方程的形式，求解空间约束空间力系平衡问题重心重心的定义、计算二、材料力学部分4、材料力学基本概念明确材料力学的任务，熟悉变形固体的基本假设和内力、应力、应变等概念，熟悉杆件的四种基本变形的特征。

变形固体的基本假设连续性、均匀性、各向同性的概念外力、内力、应力的概念外力、内力、应力的定义，截面法的应用变形与应变正应变、剪应变的定义，与变形的关系杆件变形的基本形式拉(压)、剪切、扭转、弯曲5、拉伸、压缩与剪切熟悉轴向拉、压的概念，熟练掌握截面法的应用，能绘制轴力图，掌握横截面和斜截面上应力的计算，熟悉材料拉压力学性能的测定；熟练掌握许用应力的概念和拉压强度条件的应用，掌握拉伸、压缩变形的计算，掌握虎克定律及拉压变形能、拉压静不定问题的计算，掌握材料的拉压实验；掌握剪切与挤压的概念及相应的实用计算，掌握剪切虎克定律。

轴向拉(压)的概念和实例轴向拉压对外力的要求轴向拉压横截面上的内力和应力轴力的计算，平面假设，应力的计算轴向拉压斜截面上的应力斜截面应力的计算，最大剪应力的位置材料拉伸时力学性质低碳钢、铸铁的拉伸曲线分析，塑性和脆性材料材料压缩时的力学性质低碳钢、铸铁的压缩曲线分析失效、安全系数和强度计算，许用应力，强度判别式的应用轴向拉压时的变形变形与应变的计算，泊松比，横向变形拉压静不定静不定的基本解法温度应力和装配应力利用静不定的解法剪切和挤压实用计算剪切变形的定义和要求，实用计算，挤压的计算6、扭转熟练掌握外力偶矩的计算和扭矩图的绘制，熟练掌握圆轴扭转时的强度条件应用。

工程力学重点知识总结
嘿，朋友们！今天咱就来唠唠工程力学那些超重要的知识。

工程力学啊，这可不是一般的东西，它就像是一座坚固的大厦，里面有好多关键的“支柱”呢！
先来说说静力学吧，就好比你站在那儿稳稳当当的，为啥不会晃悠呢？这背后可就有静力学的道理哟！比如说一个架子，它能稳稳地立在那儿，不就是因为各个力都平衡了嘛。

“你想想看，要是不平衡，那还不得歪倒啦！”
再讲讲材料力学。

哎呀呀，材料力学就像了解材料的脾气一样。

好比一根钢梁，它能承受多大的力，会不会变形甚至断掉，这都是材料力学要研究的呀！“就像咱人也有自己的承受极限一样，材料也有啊，对不？”
还有动力学呢，这可刺激啦！就跟赛车在跑道上飞驰一样。

“你知道为啥赛车能跑得那么快又不会散架吗？这可多亏了动力学的研究呀！”它研究物体的运动和受力的关系。

工程力学中的这些知识，那真的是太重要啦！在实际工程中，要是不懂这些，那可就麻烦大咯！搞不好建个桥都会垮掉呢！所以啊，咱可得好好把这些重点知识掌握好。

总之，工程力学就像是一把开启工程世界大门的钥匙，握住它，才能在工程领域里畅行无阻呀！咱都要重视起来，可别小瞧了它哟！。

工程力学期末考试题一、选择题1、均质物体放在光滑的斜面上，斜面的倾角为030=α，物体重KN P 10=，受一个与斜面平行的拉力F 作用而平衡，那么斜面对物体的约束反力为〔 〕 A 、KN 35 B 、 KN 310 C 、KN 320 D 、KN 3302、矩形截面梁受均布荷载作用，梁的高为h ，宽为b ，其跨度为L ，假设梁的跨度减小一半，问梁的正应力是跨度为L 多少倍〔 C 〕Ａ、 ２倍 Ｂ、21倍 Ｃ、 41倍 Ｄ、 ４倍 3、悬臂梁受均布荷载q 作用，固端弯矩为〔 〕A 、221qlB 、 241qlC 、 0D 、 281ql4、杆件变形的根本形式是〔 A 、B 、C 、D 〕A 、拉伸与压缩B 、剪切C 、扭转D 、平面弯曲5、如下图的梁AB 受m KN q /8=作用，m L 8=，B R 〔 D 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 64KND 、 32KN6、矩形截面高度为h ，宽度为b ，那么抗弯截面模量z W 为〔 A 〕A 、 63bh B 、 62bh C 、 0 D 、 122bh7、受平面纯弯曲的梁，假设截面形状分别是矩形、工字形、园形及方形，其最合理的截面是〔 C 〕A 、园形B 、矩形C 、工字形D 、方形8、矩形截面梁b h 2=，当梁立放和横放时，假设最大弯距为定值，立放时最大正应力是横放时的〔 C 〕A 、2倍B 、4倍C 、21倍 D 、41倍 9、简支梁受均布荷载q 作用，跨中弯矩为〔 D 〕 A 、221ql B 、 241ql C 、 0 D 、 281ql10、如下图的梁AB 受集中力10KN 作用，B R =〔 C 〕A 、5KNB 、 2KNC 、 2.5KND 、 3KN 二．判断题1、合理的截面形状是在截面面积A 相同的条件下，有较大的抗弯截面系数z W ，也就是说比值zW A 大的截面形状合理．〔 √ 〕2、梁弯曲时横截面上任一点的正应力σ与弯矩M 和该点到中性轴距离y 成正比，与截面对中性轴的惯性矩z I 成反比．〔 〕3、当截面上有正弯矩时，中性轴以下局部为拉应力，以上局部为压应力〔 〕4、画轴力图时，规定正的轴力画在坐标轴的下方，负的画在上方，不必标出正负号〔目 〕5、弯矩M ：使截面邻近的微量段产生下边凸出，上边凹进变形的弯矩为正值，反之为负值〔√〕6、作用于二力杆的一对平衡力，在分析构件的受力时与杆的形状无关。

工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案一、重点总结1. 基本概念与原理- 力的概念：力是物体之间相互作用的结果，具有大小和方向。

- 力的合成与分解：力的合成是将多个力合成为一个力的过程；力的分解是将一个力分解为多个力的过程。

- 力矩的概念：力矩是力与力臂的乘积，表示力的旋转效应。

2. 受力分析- 静力学平衡条件：物体在静止状态下，所有力的合力为零，所有力矩的代数和为零。

- 受力分析的基本步骤：确定受力物体、分析受力情况、建立坐标系、列出平衡方程。

- 约束反力：约束反力是约束对物体的反作用力，其方向与约束的方向相反。

3. 力学原理- 应力与应变：应力是单位面积上的内力，应变是物体变形的程度。

- 材料的力学性能：弹性、塑性、强度、韧性等。

- 轴向拉伸与压缩：计算公式、应力与应变的关系、强度条件等。

4. 杆件受力分析- 梁的受力分析：剪力、弯矩、应力等计算方法。

- 桁架结构：节点受力分析、杆件受力分析、整体受力分析。

二、期末复习题库1. 选择题1.1 力是（A）。

A. 物体之间相互作用的结果B. 物体的重量C. 物体的运动状态D. 物体的速度1.2 以下哪个不是静力学平衡条件（D）。

A. 力的合力为零B. 力矩的代数和为零C. 力与力臂的乘积为零D. 力与速度的乘积为零2. 填空题2.1 力的合成遵循______原理。

2.2 材料的弹性模量表示材料的______性能。

3. 判断题3.1 力的分解是唯一的。

（×）3.2 轴向拉伸与压缩时，应力与应变呈线性关系。

（√）4. 应用题4.1 已知一简支梁，跨径为4m，受均布载荷q=2kN/m，求支点反力。

4.2 已知一矩形截面梁，截面尺寸为0.2m×0.4m，受集中载荷F=20kN，求梁的最大弯矩。

三、习题答案1. 选择题1.1 A1.2 D2. 填空题2.1 平行四边形2.2 弹性3. 判断题3.1 ×3.2 √4. 应用题4.1 支点反力：F1=5kN，F2=5kN4.2 最大弯矩：Mmax=10kN·m以下是工程力学重点总结笔记及期末复习题库的详细解析：一、基本概念与原理1. 力的概念：力是物体之间相互作用的结果，具有大小和方向。

《工程力学》期末复习提要[共5篇]第一篇：《工程力学》期末复习提要《工程力学》期末复习提要一课程说明《工程力学》是工程类专业学生必修的技术基础课。

它包含理论力学（静力学、运动学和动力学）和材料力学两部分内容。

它以高等数学、线性代数为基础，通过本课程的学习，培养学生具有初步对工程问题的简化能力，一定的分析与计算能力，是学习有关后继课程和从事专业技术工作的基础。

通过本课程的学习，使学生掌握物体的受力分析、平衡条件及熟练掌握平衡方程的应用；掌握基本构件的强度、刚度和稳定性问题的分析和计算；掌握物体运动的基本理论和运动状态分析方法。

本课程的文字教材选用西南交通大学应用力学系编著的《工程力学教程》，由高等教育出版社出版；二、基本内容、要求及学习要点第一部分静力学部分要点：掌握力、力系、力矩和力偶的概念；熟悉刚体受力分析，并能画出受力物体的受力图，熟悉力系合成的基本方法，掌握受力物体（汇交力系、力偶系、一般力系）平衡的条件，熟悉运用平衡方程求解未知力。

（一）静力学基础及要求1．基本概念：（1）了解力学中物体的概念；（2）了解力、力系、等效力系和合力的概念；（3）掌握在力学中将物体抽象化为两种计算模型，以及刚体、理想变形固体的概念及其主要区别；（4）掌握物体平衡的概念。

2．静力学公理:掌握静力学公理及其应用3．约束与约束反力（1）了解自由体、非自由体的概念；（2）掌握约束的概念、功能，约束反力的概念，以及约束反力的方向总是与它所限制的位移方向相反的概念；（3）了解柔索的约束功能，柔索约束反力的方向；（4）了解光滑面的约束功能，光滑面的约束反力的作用点及作用方向；（5）掌握光滑圆柱铰链约束的构成、简化图形、约束功能及约束反力；（6）掌握固定铰支座的概念、构成、简化图形、约束功能、约束反力及约束反力的指向；（7）掌握链杆（二力杆）的概念、约束反力的作用点及其作用线，能够应用二力杆的概念分析结构的受力；1（8）掌握固定端约束的概念、简化图形、约束功能及约束反力；*除柔索与光滑面约束可确定约束方向外，其余只确定约束力作用线，方向可假设。

《工程力学》期末复习题1选择题：(1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？A；A 弹性模量E；B 屈服极限σs； D 断后伸长率(延伸率)δ。

C 强度极限σb(2) 下面哪一选项是材料的塑性指标？DA 弹性模量E；B 屈服极限σ；s； D 断后伸长率(延伸率)δ。

C 强度极限σb(3) 在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°。

破坏前，该断口所在斜截面的应力有何特点？CA 拉应力最大；B 拉应力最小；C 剪应力最大；D 剪应力最小。

(4) 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？DA 断口平齐、与轴线垂直；B 断口平齐、与轴线近似成45°；C 断口呈螺旋面、与轴线垂直；D 断口呈螺旋面、与轴线近似成45°。

(5) 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？AA 最大拉应力；B 最小拉应力；C 最大剪应力；D 最小剪应力。

(6) 电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？CA 压电；B 光的衍射；C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化；D 当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。

(7) 冲击韧性的物理意义是A 。

A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量；B 试样断裂过程中断面吸收的能量；C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力；D 试样在冲击过程中产生的最大变形。

(8) 矩形截面梁在截面B 处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有P F ，如图所示。

关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A 的哪些点上，有4种答案，请判断D 是正确的。

A +m ax σ发生在a 点，-m ax σ发生在b 点；B +m ax σ发生在c 点，-m ax σ发生在d 点；C +m ax σ发生在b 点，-m ax σ发生在a 点；D +m ax σ发生在d 点，-m ax σ发生在b 点。

(9) 构件中危险点的应力状态如图所示。

工程力学期末考(共18页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-工程力学（一）期末复习题一、填空题1. 在材料力学中，为了简化对问题的研究，特对变形固体作出三个假设，分别为，，。

答案：连续性，均匀性，各向同性2. 图中分布力的合力的大小为，对点A之矩大小为。

ql (顺时针)答案：/2()ql↓，2/3知识点解析：本题考查分布力大小及合力作用点的计算，三角形分布力合理大小为三角形的面积，合力作用点为形心处。

3. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，其他条件不变，则其柔度将，临界荷载将。

答案：降低，增大知识点解析：本题考查压杆柔度和临界荷载与截面形状的关系，将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆，截面惯性矩增大，柔度降低而临界荷载增大。

4. 对于空间力偶系，独立的平衡方程个数为。

答案：3个知识点解析：空间力偶系独立平衡方程的个数5. 解决超静定问题需要采用变形体模型，进行力、变形以及关系的研究三方面的分析工作。

答案：力与变形6. 图示销钉受轴向拉力P作用，尺寸如图所示，则销钉内的剪应力τ=，支σ=。

承面的挤压应力bs23 答案：P dh π，()224P D d π-知识点解析：本题考查连接件剪应力与挤压应力的计算。

7. 一受扭圆棒如图4所示，其m －m 截面上的扭矩等于 ，若该圆棒直径为d ，则其扭转时横截面上最大切应力max = 。

图4答案：M -，348M dπ 知识点解析:本题考查圆轴扭转时扭矩和切应力的计算方法，首先取隔离体，根据扭矩平衡和右手螺旋法则计算出m －m 截面的扭矩为M -，根据切应力计算公式计算出截面的最大切应力max =348M d π。

8. 图5示阶梯杆AD 受三个集中力F 作用，设AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ，则三段杆的横截面上轴力 ，正应力 。

图5答案：不相等，相等知识点解析：本题考查受拉杆件内力和应力的计算，首先分段取隔离体计算出AB 、BC 、CD 三段杆所受轴力分别为F 、2F 、3F ，正应力为轴力除以受力面积，三段杆正应力均为F/A 。

一、静力学1•静力学基本概念（1）刚体刚体：形状大小都要考虑的，在任何受力情况下体内任意两点之间的距离始终保持不变的物体。

在静力学中，所研究的物体都是指刚体。

所以，静力学也叫刚体静力学。

（2）力力是物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态改变（外效应）和形状发生改变（内效应）。

在理论力学中仅讨论力的外效应，不讨论力的内效应。

力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点，因此力是定位矢量，它符合矢量运算法则。

力系：作用在研究对象上的一群力。

等效力系：两个力系作用于同一物体，若作用效应相同，则此两个力系互为等效力系。

（3）平衡物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动。

（4）静力学公理公理1 （二力平衡公理）作用在同一刚体上的两个力成平衡的必要与充分条件为等大、反向、共线。

公理2 （加减平衡力系公理）在任一力系中加上或减去一个或多个平衡力系，不改变原力系对刚体的外效应。

推论（力的可传性原理）作用于刚体的力可沿其作用线移至杆体内任意点，而不改变它对刚体的效应。

在理论力学中的力是滑移矢量，仍符合矢量运算法则。

因此，力对刚体的作用效应取决于力的作用线、方向和大小。

公理3 （力的平行四边形法则）作用于同一作用点的两个力，可以按平行四边形法则合成。

推论（三力平衡汇交定理）当刚体受三个力作用而平衡时，若其中任何两个力的作用线相交于一点，则其余一个力的作用线必交于同一点，且三个力的作用线在同一个平面内。

公理4 （作用与反作用定律）两个物体间相互作用力同时存在，且等大、反向、共线，分别作用在这两个物体上。

公理5 （刚化原理）如变形物体在已知力系作用下处于平衡状态，则将此物体转换成刚体，其平衡状态不变。

可见，刚体静力学的平衡条件对变形体成平衡是必要的，但不一定是充分的。

（5）约束和约束力1）约束：阻碍物体自由运动的限制条件。

约束是以物体相互接触的方式构成的。

2）约束力：约束对物体的作用。

约束力的方向总与约束限制物体的运动方向相反。