1-1
画出下列各图中物体A，ABC或构件AB，AC的受力图。未画重力的各物体的自
重不计，所有接触处均为光滑接触。
P
NFATF
(b)
(b1)
PBA
2NF3NF1NF
(c)
(c1)
FBF
AF
BA
(e) (e1)
ABF
AxFBF
AyFq
(f) (f1)
(j)
(j1)
AB
C
P
AxFAyFBFF
(k) (k1)
3
1-2
画出下列每个标注字符的物体的受力图。题图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。
2NF
2PC
NF′
(a) (a1)
1P1NF
2NF
AxFAyF2PC
AB
1P1NF
AxF
ANFB
AyF
(a2) (a3)
2P1PA1NF
3NF
2NFB
(b) (b1)
1PA
1NF
NF
2P3NFNF′
2NFB
(b2) (b3)
B
AxFAyF
ABF′1FD
B
CxFCyF
CBF
2F
(h) (h1) (h2) 2-3
A
OC
OyF
OxFCxFCyFAxF
AyF
CDFCyF′
CxF′EFA
BE
(i) (i1) (i2)
A
BOC
OyFOxF
BxFByFDF
EA
BBxFByFEF′AxF′
AyF′
(i3) (i4)
如图2-5a所示，刚架的点B作用1水平力F，刚架重量不计。求支座A，D的约
束力。
y
xB
ADC
AF
DFF
(a) (b)
图2-5
解 研究对象：刚架。由三力平衡汇交定理，支座A的约束力F
A必通过点C，方向如
图2-5b所示。取坐标系Cxy
，由平衡理论得
0
52
,0=×−=∑
AxFFF
（1）
0
51
,0=×−=∑
ADyFFF
（2）
式(1)、(2)联立，解得
FFF
A12.1
25
==
，FF
D5.0=
2-6 在图示结构中，各构件的自重略去不计，在构件BC 上作用一力偶矩为M的力偶，各尺寸
如图。求支座A 的约束力。
解
一、研究对象：BC，受力如图（b）
二、列平衡方程，求F
B、F
C
为构成约束力偶，有
解2-8
已知梁AB上作用1力偶，力偶矩为M，梁长为l
第七章 刚体的平面运动
一、是非题
1．刚体作平面运动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关。 （ ）
2．作平面运动的刚体相对于不同基点的平动坐标系有相同的角速度与角加速度。（ ）
3．刚体作平面运动时，平面图形内两点的速度在任意轴上的投影相等。 （ ）
4．某刚体作平面运动时，若A和B是其平面图形上的任意两点，则速度投影定理ABBABAuu][][永远成立。 （ ）
5．刚体作平面运动，若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方向均相同，则该瞬时此刚体上各点的加速度都相同。 （ ）
6．圆轮沿直线轨道作纯滚动，只要轮心作匀速运动，则轮缘上任意一点的加速度的方向均指向轮心。 （ ）
7．刚体平行移动一定是刚体平面运动的一个特例。 （ ）
二、选择题
1．杆AB的两端可分别沿水平、铅直滑道运动，已知B端的速度为Bu，则图示瞬时B点相对于A点的速度为 。
①uBsin；
②uBcos；
③uB/sin；
④uB/cos。
2．在图示内啮合行星齿轮转动系中，齿轮Ⅱ固定不动。已知齿轮Ⅰ和Ⅱ的半径各为r1和r2，曲柄OA以匀角速度0逆时针转动，则齿轮Ⅰ对曲柄OA的相对角速度1r应为
。
①1r=（r2/ r1）0（逆钟向）；
②1r=（r2/ r1）0（顺钟向）；
③1r=[(r2+ r1)/ r1] 0（逆钟向）；
④1r=[(r2+ r1)/ r1] 0（顺钟向）。
实用标准
文案大全 第七章 刚体的平面运动
一、是非题
1．刚体作平面运动时，绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关。 （ ）
2．作平面运动的刚体相对于不同基点的平动坐标系有相同的角速度与角加速度。（ ）
3．刚体作平面运动时，平面图形内两点的速度在任意轴上的投影相等。 （ ）
4．某刚体作平面运动时，若A和B是其平面图形上的任意两点，则速度投影定理ABBABAuu][][永远成立。 （ ）
5．刚体作平面运动，若某瞬时其平面图形上有两点的加速度的大小和方向均相同，则该瞬时此刚体上各点的加速度都相同。 （ ）
6．圆轮沿直线轨道作纯滚动，只要轮心作匀速运动，则轮缘上任意一点的加速度的方向均指向轮心。
（ ）
7．刚体平行移动一定是刚体平面运动的一个特例。 （ ）
二、选择题
1．杆AB的两端可分别沿水平、铅直滑道运动，已知B端的速度为Bu，则图示瞬时B点相对于A点的速度为。
①uBsin；
②uBcos；
③uB/sin；
④uB/cos。
2．在图示内啮合行星齿轮转动系中，齿轮Ⅱ固定不动。已知齿轮Ⅰ和Ⅱ的半径各为r1和r2，曲柄OA以匀角速度0逆时针转动，则实用标准
文案大全 齿轮Ⅰ对曲柄OA的相对角速度1r应为
。
①1r=（r2/ r1）0（逆钟向）；
②1r=（r2/ r1）0（顺钟向）；
③1r=[(r2+ r1)/ r1]0（逆钟向）；
④1r=[(r2+ r1)/ r1]0（顺钟向）。
3．一正方形平面图形在其自身平面内运动，若其顶点A、B、C、D的速度方向如图（a）、图（b）所示，则图（a）的运动是的，图（b）的运动是的。
浅析力学之刚体力学
摘要：刚体力学是牛顿力学的重要组成部分，无论从刚体运动的形态(运动学)方面还是动力学方面看，刚体比质点要复杂得多。然而，刚体运动学的研究，以及以质点组动力学普遍定理为基础进行的刚体动力学的研究都取得了成功。其中克服了许多困难，而这些困难的克服也正是这部分理论的精采和成功之处。
关键词：刚体力学；力学；教学应用
前言：刚体是经典力学中又一个重要的理想模型。同时，此部分内容也是力学、理论力学物理专业核心课程的重要知识点。它是在学生已经掌握了无形状大小的理想模型——质点的运动规律的基础上，学习具有形状、大小，但形状大小在力的作用下始终保持不变——刚体的物体运动规律。它是从理想模型质点过渡到实际物体运动规律的重要中间模型，也是学生在经典力学中学习的一个重点和难点。
1.力学以及刚体力学
1.1力学
力学（Mechanics）是物理学的一个分支，作为独立的一门基础学科，主要研究能量和力以及它们与固体、液体及气体的平衡、变形或运动的关系。力学可粗分为静力学、运动学和动力学三部分，静力学研究力的平衡或物体的静止问题；运动学只考虑物体怎样运动，不讨论它与所受力的关系；动力学讨论物体运动和所受力的关系。现代的力学实验设备，诸如大型的风洞、水洞，它们的建立和使用本身就是一个综合性的科学技术项目，需要多工种、多学科的协作。其重要的著作有《自然哲学的数学原理》。
1.2刚体力学
"刚体力学"在学术文献中的解释：力学课程教学的现状与存在的问题理论力学也称为刚体力学，它的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体系统机械运动(包括平衡)的基本规律和研究方法。刚体是一个特殊的质点系， 刚体上任意两质点间距离保持不变。刚体模型可以看成是现实中劲度系数极大的物体的抽象化，这类物体本身的形变对其运动的影响可以忽略，比如一个篮球，当其与地面碰撞时必然会产生形变，但这个形变对其运动的印象是微乎其微的（有些人认为，如果忽略形变，那么弹力怎么解释？我个人对刚体模型的理解是，刚体虽然忽略了形变，但是保留了由形变而产生的弹力）， 我们完全可以将其抽象成一个具有一定质量分布的刚体球，考察它在与地面时，地面摩擦力和弹力对它的影响。刚体模型具有两个显然的性质：（1）刚体上任意两点的速度沿两点连线方向的分量相等；（2）刚体内任意两质点间的一对相互作用力做功始终为零。刚体在任意运动中的任意时刻具有唯一的角速度矢量，这个角速度矢量会随刚体的运动而变化，但在任意时刻，始终唯一确定，角速度矢量是属于刚体整体的物理量，源自于刚体本身的性质。
