2016新版工程力学习题库
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工程力学习题集
第一篇 静力学
第一章 静力学公理及物体的受力分析
一、判断题
1。二力杆是指在一构件上只受两个力作用下的构件,对吗? （×）
2。刚体的平衡条件对变形体平衡是必要的而不是充分的，对吗? (√）
3。三力平衡汇交定理是三力平衡的充要条件，对吗？ （×）
4。如图所示两个力三角形的含义一样，对吗？ (×）
5，如图所示,将作用于AC杆的力P沿其作用线移至BC杆上而成为P′,结构的效应不变，对吗？（×）
6。如图所示物体所受各力作用线在同一平面内，且各作用线彼此汇交于同一点，则该力系是一平衡力系，对吗？ （×）
7。所谓刚体就是在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。 (√）
8。力的作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体反生变形. （√）
9。作用于刚体上的平衡力系，如果移到变形体上，该变形体也一定平衡。 （×)
10.在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆，二力杆一定是直杆。 （×)
二、填空题
1.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点。
2。平衡汇交力系是合力等于零且力的作用线交于一点的力系；物体在平衡力系作用下总是保持静止或匀速运动状态；平面汇交力系是最简单的平衡力系.
3.杆件的四种基本变形是拉伸(压缩)、剪切、扭转和弯曲。
4。载荷按照作用范围的大小可分为集中力和分布力。 F2 F1
F3 F1 F3 F3 F1 F2 F2
A B C
P′ P 5。在两个力作用下处于平衡的构件称为二力杆（或二力构件），此两力的作用线必过这两力作用点的连线。
6.力对物体的矩正负号规定一般是这样的,力使物体绕矩心逆时针方向转动时力矩取正号,反之取负号.
7。在刚体上的力向其所在平面内一点平移，会产生附加矩.
8.画受力图的一般步骤是，先取隔离体，然后画主动力和约束反力。
9．指出图（a）,（b)，（c）中所有的二力杆构件AC，AB,BC。
(a） （b） （c)
10.关于材料的基本假设有均匀性、连续性和各向同性。
三、选择题
1、 F1 ，F2 两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是（B)。
A、F1 ，F2 两力大小相等
B、F1 ，F2 两力大小相等，方向相同，作用在同一条直线上
C、F1 ，F2 两力大小相等,方向相同,且必须作用于同一点上
D、力矢F1 与力矢F2相等
2、作用与反作用力定律的适用范围是（D)。
A、只适用于刚体
B、只适用于变形体
C、只适用于物体处于平衡态
D、对任何物体均适用
3、如图所示，在力平行四边形中，表示力F1 和力F2 的合力R的图形是（A）。
4、如图所示的力三角形中，表示力F1 和力F2 和合力R的图形是（C）。 R F1
F2
A R F1
F2
B R
F2 F1
C R F1
F2
D B
A C
D F
A B C D F E
D A B C
F
5、柔性体约束的约束反力,其作用线沿柔性体的中心线（C).
A、其指向在标示时可先任意假设
B、其指向在标示时有的情况可任意假设
C、其指向必定是背离被约束物体
D、其指向也可能是指向被约束物体
6、R是两力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2，则其大小之间的关系为（D）。
A．必有R= F1+F2
B．不可能有R= F1+F2
C．必有R〉 F1,R〉 F2
D．可能有R< F1，R< F2
7、大小和方向相同的三个力F1，F2，F3分别作用于A，B，C三点,C点在F2作用线上,如图所示,其中两个等效的力是（B）。
A．F1,F2
B．F2，F3
C．F1,F3
8、加减平衡力系公理适用于（A）.
A．刚体
B．变形体
C．刚体及变形体
D．刚体系统
9、以下几种构件的受力情况，属于分布力作用的是（B）。
A．自行车轮胎对地面的压力
B．楼板对房梁的作用力
C．撤消工件时，车刀对工件的作用力
D．桥墩对主梁的支持力
10、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适用于(D）。
A．任何物体
B．固体
C．弹性体
D．刚体
R
F1 F2
A R
F2
F1
B R
F1 F2
C R
F1 F2
D
F2
BC
A F3
F1 四、计算题
1、 画出下图所示杆AB的受力图,假定所有接触面都是光滑.
解:
2、 画出下图所示构件ABC的受力图，假定所有接触处均光滑。
解:
3、画出下图所示构建AB的受力图，A，B，C处均为光滑铰链.
绳 A
B C G
E D
B A ND
G
TC
C NB
D
B A
C P
P
A B
C NC RB
O 解:在整个系统中,构建BC为二力杆,由构建BC可确定B处左右两部分的约束反力方向（RB，R'B）。对构建AB，力P，R’B，RA三力必汇交于一点。构建AB的受力图如图所解。
图一图二
4、画出下图所示杆AO、杆CBD的受力图，假定所有接触均光滑
解：图中AO杆在O点受到固定铰链约束,约束反力为R0；A处受到光滑接触约束，约束反力为NA；D处受到光滑接触面约束，约束反力为ND.AO杆所受三力NA,ND,RO必汇交与一点.AO杆的受力图如第1—53题解图(1）所示。图中，CBD杆在B处受到的约束反力为RB；杆CBD所受三力P,RB,N'D必汇交于一点.杆CBD的受力图如第1-53题解图（2)所示。
5、画出下图所示杆AB、杆AC、杆DE及整个系统的受力图，假定所有接触处均光滑。
C
D P CAP
DNANO’ RRNDDBCP BO
解：整个杆系中杆DE为二力杆.其受力图如第1-54题解图（1)所示。
杆AC在A处约束反力为RA，对杆AC，P，R＇D，RA三力必汇交，其受力图如第5题解图（2）所示。
杆AB在B处约束反力为YB，XB,在E处为R＇E，A处为R＇A，F处约束反力为NF,受力图如第1-54题解图（3)所示。
整个系统在F处受到约束反力NF，在B处受到约束反力为RB，整个系统在三力P，NF,RB作用下平衡,三力必汇交。其受力图如第1—54题解图(4)所示。
6、画出下图所示杆AB、杆AC、杆DE、杆FG及整个系统的受力图，假定所有接触处均
(2) RA＇ RD＇ C P
D
A RE RD
E D
(1)
RB NF
B C
F E D
A
(4) P
RA＇
XB NF
B E A F YB R＇
(3)
第5题解图 光滑。
解：
7、画出下图所示AB杆受力图,滑轮及各杆自重不计。所有接触处均光滑。
RE
E
RD D
A RA
D RD
F
C
YC XC RF
A E RE RA O F
RF
G RG A
D
F
C E
G B
W
RC RG 450
450 A
450
450 B
W
C G F D E A
C D F1 F2
解：整个结构中BE杆为二力杆，AB杆在B处受BE杆的约束反力为RB，方向沿BE方向。滑轮受三里作用，W、T及AB杆在C处对其约束反力Rc，其受力如图一，三力必汇交于一点（T=W）。
AB杆在A处受约束反力Ra，C处受滑轮对其约束反力R’c,B处受约束反力Rb，三力平衡必汇交，如图二所示。
图一 图二
8、画出图所示两梁AC，CD的受力图，假使所有接触处均光滑。
解：F1作用在AC梁与CD梁铰接处，属于外载荷。
将C铰链作为分析对象，则AC梁对铰链C的约束力为X1，Y1，DC梁对铰链C的约束反力为X2，Y2，铰链C上还作用有外荷载F1，其受力图如图一所示。
AC梁在A处受约束反力XA，YA，B处受约束反力NB,C处受铰链C的约束反力X'1，Y’1，受力如图二所示.
DC梁在D处受约束反力XD，YD,C处受铰链C的约束反力X’2，Y’2，还有外载
