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第一章静力学的基本概念和公理一，填空题1，力对物体的作用效果取决于力的，，，这三者称为力的三要素。
力的外效应是指力使物体的发生改变，力的内效应是指力使物体的发生改变。
力是物体间的相互作用，它可以使物体的_____________发生改变，或使物体产生___________。
2，物体的平衡是指物体相对于地球保持或状态。
3，在力的作用下和都保持不变的的物体称为刚体。
4，对物体的运动或运动趋势起限制作用的各种装置称为。
5，常见的铰链约束有和。
约束反力恒与约束所能限制的物体运动（趋势）方向。
6，刚体受到两个力作用而平衡，其充要条件是这两个力的大小，作用线。
7，作用力和反作用力是两个物体间的相互作用力，它们一定，，分别作用在。
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而_______________力对刚体的作用效果.所以,在静力学中,力是________________的矢量.9力对物体的作用效果一般分为__________效应和___________效应.10对非自由体的运动所预加的限制条件为_____________;约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向_____________;约束反力由_____力引起,且随_______________力的改变而改变.9柔性约束对物体只有沿_________的___________力。
10，铰链约束分为_________和_________。
11，光滑面约束力必过_________沿_________并指向______________的物体。
12，活动铰链的约束反力必通过___________并与___________相垂直。
表示一个力对物体转动效果的度量称为_________，其数学表达式为_________。
14、力偶是指______________________________________________________。
15，力偶对物体的转动效应取决于_______________、________________、 _______________三要素。
作业A一、填空题1.平面汇交力系是指力作用线＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，且＿＿＿＿＿＿＿＿＿一点的力系。
2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是＿＿＿＿＿＿＿，此时力多边形＿＿＿＿＿＿＿。
3.沿力矢量的两端向坐标轴作＿＿＿＿，两垂足在坐标轴上截下的这段长度称为力在坐标轴上的投影，力的投影是＿＿＿＿量，有正负之分。
4.力沿直角坐标轴方向分解，通常，过力F 矢量的两端向坐标轴作平行线构成矩形，力F 是矩形的＿＿＿，矩形的＿＿＿＿是力F 矢量的两个正交分力y x F F 、。
5.已知一个力F 沿直角坐标轴的两个投影为y x F F 、，那么这个力的大小=F ＿＿＿＿，方向角=α＿＿＿＿。
(角α为F 力作用线与x 轴所夹的锐角。
)6.平面汇交力系的力多边形如图(a)，(b)，(c)则图(a)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 图(b)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 图(c)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7.如图所示，不计重量的直杆AB 与折杆CD 在B 处用光滑铰链连接，若结构受力F 作用，则支座C 处的约束力大小＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。
（7题图） （8题图）8.如图所示，力F 在y x 、轴上投影x F ＝＿＿＿＿＿、y F ＝＿＿＿＿＿。
9.平面刚架在B 处受一水平力F 作用，如图所示，刚架自重不计，设F =20kN ，L =8m ，h =4m ，则求A 、D 处的约束反力，可以按以下步骤进行：（1）以刚架为研究对象，进行受力分析：请画出刚架的受力分析图（2）作用在刚架上的力（主动力和约束力）构成的力系属＿＿＿＿＿力系 （3）列出刚架的平衡方程（坐标如图）∑=0xF ：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ∑=0yF：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）解方程计算D A 、处的约束反力A F =＿＿＿＿＿＿；D F =＿＿＿＿＿＿＿。
作业A一、填空题1、平面汇交力系就是指力作用线＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿,且＿＿＿＿＿＿＿＿＿一点的力系。
2、平面汇交力系平衡的必要与充分条件就是＿＿＿＿＿＿＿,此时力多边形＿＿＿＿＿＿＿。
3、沿力矢量的两端向坐标轴作＿＿＿＿,两垂足在坐标轴上截下的这段长度称为力在坐标轴上的投影,力的投影就是＿＿＿＿量,有正负之分。
4、力沿直角坐标轴方向分解,通常,过力F 矢量的两端向坐标轴作平行线构成矩形,力F 就是矩形的＿＿＿,矩形的＿＿＿＿就是力F 矢量的两个正交分力y x F F 、。
5、已知一个力F 沿直角坐标轴的两个投影为y x F F 、,那么这个力的大小=F ＿＿＿＿,方向角=α＿＿＿＿。
(角α为F 力作用线与x 轴所夹的锐角。
)6、平面汇交力系的力多边形如图(a),(b),(c)则图(a)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;图(b)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;图(c)中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
7、如图所示,不计重量的直杆AB 与折杆CD 在B 处用光滑铰链连接,若结构受力F 作用,则支座C 处的约束力大小＿＿＿＿＿＿,方向＿＿＿＿＿＿。
(7题图) (8题图)8、如图所示,力F 在y x 、轴上投影x F ＝＿＿＿＿＿、y F ＝＿＿＿＿＿。
9、平面刚架在B 处受一水平力F 作用,如图所示,刚架自重不计,设F =20kN ,L =8m ,h =4m ,则求A 、D 处的约束反力,可以按以下步骤进行:(1)以刚架为研究对象,进行受力分析:请画出刚架的受力分析图(2)作用在刚架上的力(主动力与约束力)构成的力系属＿＿＿＿＿力系(3)列出刚架的平衡方程(坐标如图)∑=0x F:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿; ∑=0yF :＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(4)解方程计算D A 、处的约束反力A F =＿＿＿＿＿＿;D F =＿＿＿＿＿＿＿。
平面汇交力系答案【篇一：工程力学答案】1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力f1和f2 ，可求得其合力r = f1 + f2 ，则其合力的大小 ( b;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。
2. 以下四个图所示的力三角形，哪一个图表示力矢r是f1和f2两力矢的合力矢量 ( b )r f1 (a)f2r f1 (b)f2r f1 (c)f2r f1 (d)f23. 以下四个图所示的是一由f1 、f2 、f3 三个力所组成的平面汇交力系的力三角形，哪一个图表示此汇交力系是平衡的( a )f3 f1 (a)f2f3 f1 (b)f2f3 f1 (c)f2f3 f1 (d)f24．以下四种说法，哪一种是正确的( a) （a）力在平面内的投影是个矢量；（b）力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影；（c）力在平面内的投影是个代数量；（d）力偶对任一点o 之矩与该点在空间的位置有关。
5. 以下四种说法，哪些是正确的？( b ) (a) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。
(b) 力偶对某点之矩的值与该点的位置无关。
(c) 力偶对物体的作用可以用一个力的作用来与它等效替换。
(d) 一个力偶不能与一个力相互平衡。
四、作图题(每图15分，共60分）画出下图中每个标注字符的物体的受力图和整体受力图。
题中未画重力的各物体的自重不计。
所有接触处均为光滑接触。
1213、平面力偶系合成的结果为一合力偶，此合力偶与各分力偶的代数和相等。
（√ ） 14、一个力和一个力偶可以合成一个力，反之，一个力也可分解为一个力和一个力偶。
（√ ） 15、力的平移定理只适用于刚体，而且也只能在同一个刚体上应用。
（√ ）16、平面任意力系向作用面内任一点（简化中心）简化后，所得到的作用于简化中心的那一个力，一般说来不是原力系的合力。
第二章平面力系一、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．力矩与力偶矩的单位相同，常用的单位为牛·米，千牛·米等。
（）3．只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。
（）4．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。
（）5．只要平面力偶的力偶矩保持不变，可将力偶的力和臂作相应的改变，而不影响其对刚体的效应。
（）6．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。
（）7．某一平面力系，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。
（）8．平面任意力系，只要主矢≠0，最后必可简化为一合力。
（）9．平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。
则此力系可合成为一个合力偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。
（）10．若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。
（）11．当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。
（）12．在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。
（）二、选择题1．将大小为100N的力F沿x、y方向分解，若F在x轴上的投影为86.6N，而沿x方向的分力的大小为115.47N，则F在y轴上的投影为。
①0；②50N；③70.7N；④86.6N；⑤100N。
2．已知力的大小为=100N，若将沿图示x、y方向分解，则x向分力的大小为N，y向分力的大小为N。
①86.6；②70.0；③136.6；④25.9；⑤96.6；3．已知杆AB长2m，C是其中点。
分别受图示四个力系作用，则和是等效力系。
①图（a）所示的力系；②图（b）所示的力系；③图（c）所示的力系；④图（d）所示的力系。
4．某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力R 和一个力偶矩为Mo的力偶，则该力系的最后合成结果为。
平衡方程及其应用一、 填空题：1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态。
2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。
该力系中各力构成的力多边形____。
平面汇交力系的特点为__________________。
其平衡的充分必要条件为_________________________________。
3.平面任意力系平衡方程，⎪⎩⎪⎨⎧===000BA m m X ∑∑∑的附加条件是_______________而⎪⎩⎪⎨⎧===000CB A m m m ∑∑∑的附加条件是_____________________________。
4.写出平面力偶系的平衡方程：_________________________。
5、平面平行力系的平衡方程：∑=0)F (M A，∑=0)F (M B，其附加条件是A 、B 连线与各力作用线__________。
6..题12图示刚体上某平面A 、B 、C 、D 处作用有大小相等的四个力，四边形边长均相等，该平面力系处于___________状态。
7.平面一般力系向平面内一点简化为一个力R ’和一个力偶M 。
,这个力称原力系的_____，这个力偶称为原力系对简化中点O 的_______。
平面一般力系平衡的充要条件为_____________________________。
8.当平面任意力系的主矢和对任一点的主矩均等于零时，则该力系为_________力系。
二、选择题1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为( )。
A.R A<R BB.R A>R BC.R A=R BD.无法比较2.图示平面机构，正方形平板与直角弯杆ABC在C处铰接。
平板在板面内受矩为M=8N·m的力偶作用，若不计平板与弯杆的重量，则当系统平衡时，直角弯杆对板的约束反力大小为( )A.2NB.4NC.22ND.42N3.三直角折杆AB、BC、BD连接如题3图示，不计自重。
建筑⼒学习题答案集.1、对于作⽤在刚体上的⼒，⼒的三要素是⼤⼩、⽅向、作⽤点。
2、⼒对矩⼼的矩，是⼒使物体绕矩⼼转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸（压缩）变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴⼒是指沿着杆件轴线的内⼒。
5、轴向拉伸（压缩）的正应⼒⼤⼩和轴⼒的⼤⼩成正⽐，规定受拉为正，受压为负。
6、两端固定的压杆，其长度系数是⼀端固定、⼀端⾃由的压杆的 4 倍。
7、细长压杆其他条件不变，只将长度增加⼀倍，则压杆的临界应⼒为原来的0.25 倍。
8、在⼒法⽅程中，主系数δii恒⼤于零。
9、⼒矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截⾯系数成反⽐。
11、结构位移产⽣的原因有荷载作⽤、温度作⽤、⽀座沉降等。
填空⼆1、在任何外⼒作⽤下,⼤⼩和形状保持不变的物体称__刚体__________。
2、2、⼒是物体之间相互的_____机械作⽤_____________。
这种作⽤会使物体产⽣两种⼒学效果分别是____外效果________和____内效果________。
3、⼒的三要素是_______⼒的⼤⼩_________、_____⼒的⽅向___________、____⼒的作⽤点4、4、加减平衡⼒系公理对物体⽽⾔、该物体的___外____效果成⽴。
5、⼀刚体受不平⾏的三个⼒作⽤⽽平衡时，这三个⼒的作⽤线必____汇交于⼀点__________。
6、使物体产⽣运动或产⽣运动趋势的⼒称_______荷载（主动⼒）_______。
7、约束反⼒的⽅向总是和该约束所能阻碍物体的运动⽅向______相反________。
8、柔体的约束反⼒是通过___接触_________点，其⽅向沿着柔体____中⼼________线的拉⼒。
9、平⾯汇交⼒系平衡的必要和充分的⼏何条件是⼒多边形_____⾃⾏封闭_________。
10、平⾯汇交⼒系合成的结果是⼀个_____合⼒_________。
作业A一、填空题1.平面汇交力系是指力作用线＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿,且＿＿＿＿＿＿＿＿＿一点的力系;2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是＿＿＿＿＿＿＿,此时力多边形＿＿＿＿＿＿＿;3.沿力矢量的两端向坐标轴作＿＿＿＿,两垂足在坐标轴上截下的这段长度称为力在坐标轴上的投影,力的投影是＿＿＿＿量,有正负之分;4.力沿直角坐标轴方向分解,通常,过力F 矢量的两端向坐标轴作平行线构成矩形,力F 是矩形的＿＿＿,矩形的＿＿＿＿是力F 矢量的两个正交分力y x F F 、;5.已知一个力F 沿直角坐标轴的两个投影为y x F F 、,那么这个力的大小=F ＿＿＿＿,方向角=α＿＿＿＿;角α为F 力作用线与x 轴所夹的锐角;6.平面汇交力系的力多边形如图a,b,c 则图a 中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 图b 中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 图c 中四个力关系的矢量表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;7.如图所示,不计重量的直杆AB 与折杆CD 在B 处用光滑铰链连接,若结构受力F 作用,则支座C 处的约束力大小＿＿＿＿＿＿,方向＿＿＿＿＿＿;7题图 8题图8.如图所示,力F 在y x 、轴上投影x F ＝＿＿＿＿＿、y F ＝＿＿＿＿＿;9.平面刚架在B 处受一水平力F 作用,如图所示,刚架自重不计,设F =20kN ,L =8m ,h =4m ,则求A 、D 处的约束反力,可以按以下步骤进行：1以刚架为研究对象,进行受力分析：请画出刚架的受力分析图2作用在刚架上的力主动力和约束力构成的力系属＿＿＿＿＿力系 3列出刚架的平衡方程坐标如图∑=0xF ：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ∑=0yF：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;4解方程计算D A 、处的约束反力A F =＿＿＿＿＿＿；D F =＿＿＿＿＿＿＿;二、判断题1.平面汇交力系平衡时,力多边形中各力首尾相接,但在作力多边形时各力的顺序可以不同;2.平面汇交力系平衡的几何条件是力的多边形自行封闭;3.用解析法求平面汇交力系平衡问题时,所选取的两个轴必须相互垂直;4.当平面汇交力系平衡时,选择几个投影轴就能列出几个独立的平衡方程; 三、选择题1.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∑=0)(i AMF ,∑=0)(i B M F 但必须＿＿;A A 、B 两点中有一点与O 点重合； B 点O 不在A 、B 两点的连线上；C 点O 应在A 、B 两点的连线上；D 不存在二力矩形式;2.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＿＿;A 2F； B 2F； C F ； D F 2； E F 2;四、计算题1.铆接薄板在孔心A 、B 和C 处受三力作用,如图所示;N F 1001=,沿铅直方向；N F 503=,沿水平方向,并通过A ；N F 502=,力的作用线也通过点A ;求此力系的合力;2.如图所示,平面汇交力系由321F F F 、、三个力组成,其中1F 沿水平方向作用,大小为20kN ,2F 和3F 大小相等且互相垂直;设三力的合力R F 竖直向下,大小为15kN ,试求32F F 、的大小和方向;3.图示液压夹紧机构中,D 为固定铰链,E C B 、、为活动铰链;已知力F ,机构平衡时角度如图,求此时工件H 所受的压紧力;作业B一、填空题1.平面汇交力系可简化为一个力,该力矢量等于力系中各力的＿＿＿,作用线通过＿＿＿＿;2.平面汇交力系有＿＿＿个独立平衡方程,即∑=xF＿＿＿＿,∑=y F ＿＿＿＿；可求解＿＿＿＿＿个未知量;3.力沿直角坐标轴的分力是＿＿＿量,其大小与力在相应坐标轴上的投影的绝对值＿＿＿;4.已知合力R F 的投影∑=ixRx FF ,∑=iyRy FF ；那么合力的大小=R F ＿＿＿＿＿＿＿,合力R F 的方向余弦cos α=＿＿＿＿＿＿＿;α为R F 与x 轴夹角5.某刚体受平面汇交力系作用,其力多边形分别如图a 、b 所示,则图＿＿＿表示平衡力系；图＿＿＿表示有合力,其合力=R F ＿＿＿＿＿＿;a b6.两直角刚杆ABC 、DEF 在F 处铰接,支承如图;若各杆重不计,则当垂直BC 边的力F 从B 点移动到C 点的过程中,A 处约束力的作用线与AB 方向的夹角从_______度变化到_______度;6题图 7题图7.如图所示：力F 在η轴上的投影是线段＿＿＿,在ξ轴上的投影是线段＿＿＿＿；力F 在η轴上分力的大小是线段＿＿＿＿,在ξ轴上分力的大小是线段＿＿＿＿＿; 二、判断题1.两个力1F ,2F 在同一轴上的投影相等,则这两个力一定相等;2.两个大小相等的力,在同一轴上的投影也相等;3.某力在某轴上的投影为零,则该力不一定为零;4.用解析法求平面汇交力系的平衡问题时,投影轴的方位不同,平衡方程的具体形式不同,但计算结果不变;5.用几何法求平面汇交力系合力时,作图时画力的顺序可以不同,其合力不变; 三、选择题1.平面汇交力系的独立平衡方程数目为＿＿ A6； B4； C3； D2;2.图示结构受力F 作用,杆重不计,则A 支座约束力的大小为＿＿;A 2F； B 33F； C F ； D ０;3.某力F 在某轴上的投影的绝对值等于该力的大小,则该力在另一任意与之共面的轴上的投影为：＿＿;A 一定等于零；B 不一定等于零；C 一定不等于零；D 仍等于该力的大小;四、计算题1.如图,平面吊环上作用有四个力4321F F F F 、、、,它们汇交于圆环的中心;其中kN F 101=,kN F 152=；kN F 83=；kN F 104=,试用解析法求其合力R F ;2.构件ABCD 受重力W = 1kN ;其中构件AB 与CD 在D 处铰接,B 、C 两点均为固定铰链支座;如不计构件自重,试求构件CD 所受的力与支座B 处的约束反力;3.圆柱O 重N G 1000=,半径m r4.0=,放在斜面上用撑架支承如图；不计架重,求铰链C A 、处反力;4.电缆盘受重力W =20kN ,直径D =1.2m ,要越过h =0.2m 的台阶,如图所示;试求作用的水平力F 应多大 若作用力F 方向可变,则求使缆盘能越过台阶的最小的力F 的大小和方向;。
