工程力学Ⅰ静力学复习题(1)

• 工程力学静力学部分复习题
• 一、是非题（正确用√，错误用×，填入括号内。

）
1、二力构件的约束反力，其作用线是沿二受力点连线，方向相反，指向可任意假设。

( √ )
• 2、一平面力系的主矢不为零，则此力系分别向A 、B 两点简化，主矩相同。

(× ) • 3、、一平面力系的主矢为零，则此力系分别向A 、B 两点简化，结果一定相同。

(√ )
• 4、由于零力杆不承受力，所以是无用杆，它的存在与否对桁架结构没有影响。

(× )
• 5、力偶各力在其作用平面内的任意轴上投影的代数和都始终等于零。

( √ )
• 6、作用在同一平面内的四个力，它们首尾相连构成一封闭的四边形，则此力系一定是平衡力系。

(× )
• 7.全反力与接触面公法线之间的夹角称作摩擦角。

(× )
• 8、在保持力偶矩不变的前提下，力偶可在同一平面内，或相互平行的平面内任意移动，不改变力偶对刚体的作用效果。

（√）
• 9、光滑铰链类约束反力，可以用任意两个相互垂直的分力表示。

（√） • 二、选择题（请将正确答案的序号填入括号内。

）
1、图示两个平面汇交力系，力系中每个力都不等于 • 零，其中(1)图中与共线，则(1)图( C )，(2)图( B ) • A )平衡； B )不一定平衡； C )不平衡
•
• 2．以下所给四组平衡方程中，哪一组不是平面力系的平衡方程？（ C ） • A ) ∑Fx =0 ∑F y=0 ∑M 0(F )=0
• B ) ∑Fx =0
• ∑M A(F )=0 (A 、B 两点连线与x 轴不垂直) • ∑M B(F )=0
• C) ∑F x=0 D) ∑M A(F )=0
• ∑F y=0 ∑M B(F )=0 （A 、B 、C 三点不共线） • ∑F z=0 ∑M C(F )=0
( 1 )
( 2 )
•3、空间力偶矩是（D）。

•A）代数量；B）滑动矢量；C）定位矢量；D）自由矢量。

•4、一重W的物体置于倾角为的斜面上，若摩擦因数为f，且tan<f，则物
体（A）。

若增加物重量，则物体（A）；若减轻物体重量，则物体（A）。

•A）静止不动；
•B）向下滑动；C）运动与否取决于平衡条件。

•5、物块重5kN，与水平面间的摩擦角为φm=35°，今用与
•铅垂线成60°角的力P推动物块，
•若P=5kN，则物块将（A ）
•A)不动B)滑动
•C)处于临界状态D)滑动与否无法确定
•
•
•
9.若矩形板受力偶矩为M=60N·cm 的力偶作用，则直角弯杆ABC 对平板的约束力为( A )；
• A)15N ； B)20N ； C)12N ； D)60N 。

• D 铰处约束反力的方向为( C )。

• A)水平方向； B)垂直方向； • C)与AC 连线平行；
• D)无法确定，用二个正交分量表示。

•
• 10、带有不平行二槽的矩形平板上作用一力偶M ，在槽内插入两个固定于地面的销钉，不计摩擦，则平板( B )。

• A)平衡； B)不能平衡； C)无法确定。

2
A
B
3
C
D
4
4
M
•
• 11、关于平面任意力系的主矢和主矩，下述说法正确的是（ A ）。

• （A ）主矢的大小、方向与简化中心无关；
• （B ）主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关；
• （C ）当平面任意力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力；
• （D ）当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力。

• 12、已知刚体某平面O 点作用一力F ，此外在此平面上还作用一力偶矩为M 的力偶，若将此力和力偶简化，其最后结果是什么？（ C ） • A)简化为一力偶。

• B)简化为一合力（作用线通过O 点）。

• C)简化为一合力（作用线不通过O 点）。

• 13、如图所示,平面连杆机构中的AB ,CD 杆上作用 • 等值,反向力偶M1，M2，此时BC 不平行于AD ，如 • 不计杆重,则该机构处于(B)
•
A ）平衡
B ）不平衡.
C ）无法判断
三、填空题（请将答案填入划线内。

）
• 1、图示由三个构件组成的结构，共有 9
个独立的平衡方程，• 未知量的数目为10 个，
• 此问题属于 静不定问题 。

•
2、平面汇交力系有 2 个独立的平衡方程；平面力偶系有 1 个独立
的平衡方程；平面任意力系有 3 个独立的平衡方程。

3.图示桁架结构中的零力秆件有(a)图：1、2、4、5；（b ）图：1、3、4、5、7。

• 4.如何选择截面，使只用两个平衡方程就能求解出桁架中AB 杆内力。

• 从红色线条处截开桁架，先取整体为研究对象，截开后取右半部为研究对象 AB
• 四、作图题（画出下列指定物体的受力图，假设接触处均为光滑的。

除注明者外，各物体自重不计）
A
B
• 1．杆AB 2．AC 、BC 部分 3．杆BC
• 4．A 形构架挚体及AB 部分、 BC 部分、DE 杆、销钉B • 5．二跨静定刚架整体、AD 部分 DBE 部分、EC 梁 • 6．杆AB 、杆DC 、滑块D
二：综合运用
• 1.已知：外伸梁ABC 的尺寸与载荷情况如图8所示，其中：m=2 kN.m ，P =3 kN ，q =1 kN/m 。

4m2m m ABC qP • 求：A 、B 两支座处的反力。

A
• 2、一端固定的悬臂梁AB 如图所示,梁上作用有均布载荷,载荷集度(梁的单位长度力的大小)为 ,在梁的自由端还受一集中力和一力偶矩为的力偶作用,梁的长度为 ,试求固定端处的约束反力。

F 0
x
Ax F
F ==∑解：取ABC 杆为研究对象，画受力图，列平衡方程
21
4640
2
6A
B B M
F P m q F KN
=-+-⨯⨯==∑0
401y
Ay B Ay F
F F P q F KN
=+--==∑
• 3、由直角曲杆ABC 、DE ，直杆CD 及滑轮组成的结构如图所示, AB 杆上作用有水平均布载荷q ．不计各构件的重量，在D 处作用一铅垂力F ，在滑轮上悬吊一重为P 的重物，滑轮的半径r =a ,且P =2F ，CO =OD ．求支座E 及固定端A 的约束反力
.
解：取AB 杆为研究对象，画受力图，列平衡方程
x
Ax F
F ==∑0
0y
Ay Ay F
F P ql F P ql
=--==+∑22
1
2
1
2A A A M m Pl m q l m pl m ql =---⨯⨯==++∑
解：取CD杆+滑轮+曲杆DE为研究对象，画受力图，列平衡方程
3
0330
2
c ED
ED
a
M F a F a P r Tr
F
⎛⎫
=⨯⨯-⨯++=
⎪
⎝⎭
=
∑
P
q
F ED
cos450
6
x
Ax ED
Ax
F
F F
F F qa
=
-⨯=
=-
∑
o
cos450
2
y
Ay ED
Ay
F
F P F F
F F
=
--+⨯=
=
∑
o
(
)2
2
1
0 5.56660
2
185
A A ED
A
M m P a F a q a F a
m qa Fa
=-⨯-⨯-⨯⨯+⨯=
=+
∑
再取整体为研究对象，画受力图，列平衡方程
F Ay
F Ax
m A ED
•
4.直杆AB 、EG 和直角杆CD 铰接成如图所示构架．已知水平力P =5kN ，杆重不计，直角杆的D 端置于光滑水平面上，A 为固定铰链，求解C 点的反力．
F Ax
F Ay F D
解：取整体为研究对象，画受力图，列平衡方程
580
8A
D D M
F P F KN
=⨯-⨯==∑0
2208E
Cy D Cy M
F F F KN
=-⨯+⨯==∑再取CED 杆为研究对象，有
再取CED+EG 杆为研究对象，有 F D F Cx F By
F Bx
F Ex
F Cy F Ey 0
422202.5B Cx Cy D Cx M F F F P F KN
=⨯-⨯+⨯-⨯==∑。