工程力学期终复习题VIP

第一章力的基本运算与物体受力图的绘制一、判断题1-1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。 （对）1-2、作用在同一刚体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。 (对)1-3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理仅适用于刚体。 ( 对)1-4、二力构件是指两端用铰链连接并且指受两个力作用的构件。 ( 错) 1-5、对刚体而言，力是滑移矢量，可沿其作用线移动。 （对）1-6、对非自由体的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相反。 （对）1-7、作用在同一刚体的五个力构成的力多边形自行封闭，则此刚体一定处于平衡状态。 （错）1-8、只要两个力偶的力偶矩相等，则此两力偶就是等效力偶。 （错）二、单项选择题1-1、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( A )。 A、必汇交于一点 B、必互相平行C、必都为零 D、必位于同一平面内1-2、力的可传性（ A ） 。A、适用于同一刚体 B、适用于刚体和变形体 C、适用于刚体系统 D、既适用于单个刚体，又适用于刚体系统1-3、如果力 FR 是 F1、F 2 二力的合力,且 F1、F 2 不同向，用矢量方程表示为FR= F1+ F2，则三力大小之间的关系为( B )。A、必有 FR= F1+ F2 B、不可能有 FR= F1+ F2C、必有 FRF 1, FRF 2 D、必有 FRF 1, FRF 21-4、作用在刚体上的一个力偶，若使其在作用面内转移，其结果是（ C ） 。A、使刚体转动 B、使刚体平移 C、不改变对刚体的作用效果 D、将改变力偶矩的大小三、计算题1-1、已知： F1=2000N，F 2=150N， F3=200N， F4=100N，各力的方向如图所示。试求各力在 x、y 轴上的投影。解题提示计算方法：F x = + F cos Fy = + F sin 注意：力的投影为代数量；式中：F x、 Fy 的“+”的选取由力 F 的指向来确定； 为力 F 与 x 轴所夹的锐角F1x= -1732N，F 1y= -1000N；F 2x=0， F2y= -150N； F3x= 141.4N,F3y=141.4N；F4x= -50N， F4y=86.6N1-2、铆接薄钢板在孔 A、 B、C、D 处受四个力作用，孔间尺寸如图所示。已知：F 1=50N，F 2=100N， F3=150N， F4=220N，求此汇交力系的合力。解题提示计算方法。一、解析法FRx=F1x+F2x+Fnx=Fx FRy=F1y+F2y+Fny=FyFR = FRx 2+ FRy2 tan=F Ry/ FRx 1-3、求图所示各种情况下力 F 对点 O 的力矩。解题提示计算方法。按力矩的定义计算 M O（F）= + Fd 按合力矩定理计算 M O（F）= M O（F x）+M O（F y） a）M O（ F）= FL b）M O（F）=0 c）M O（F）=FL sin d）M O（F）= -Fa e）M O（ F）= Facos FLsin f）M O（F）= FsinL 2+b2四、作图题1-1、试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力略去。解:FBFAB OW(a)BAOWF(b)FAFBAOW(c)FAFOA O W(d)FBFAAO W(e)BFB FA1-2、试画出以下各题中 AB 杆的受力图。解：ABW(e)C FBFAABF(d)CFBFA(a)FDFBFEDAWCEB(b) AWCDBFDFBFA(c) AWCBFBFA1-3、试画出图所示受柔性约束物体的受力图。解题提示柔性体只能给物体产生拉力。其约束反力的方向应沿柔索的中心线而背离物体。表示符号：字母“F T”。图 a、b 解题如下：第二章 平面问题的受力分析一、判断题2-1、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矢与简化中心有关. （错 ）2-2、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矩与简化中心有关。 (对 )2-3、当平面一任意力系对某点的主矩为零时,该力系向任一点简化的结果必为一个合力。 (错 )2-4、当平面一任意力系对某点的主矢为零时,该力系向任一点简化的结果必为一个合力偶。 (对 )2-5、某一平面任意力系向 A 点简化的主矢为零，而向另一点 B 简化的主矩为零，则该力系一定是平衡力系。 （对）2-6、独立平衡方程数与未知个数相等，则这类问题称为静定问题。 （对）F1F1二、单项选择题2-1、如图 1 所示，物体上有等值且互成 600 的夹角的三力作用，则（ C ） 。A、该力系为汇交力系 B、该力系为平衡力系 C、该物体不平衡 D、该力系主矩为零 图 1 2-2、如图 2 所示，物体受四个力 F1、F 1、F 2、F 2 作用，且位于同一平面内，作用点分别为 A、 B、 C、 D 点。 A BF1、F 1、F 2、F 2 构成的力多边形封闭，则（ B ） 。 F2 F2A、该力系为平衡力系 B、该物体不平衡 D CC、该力系主矩为零 D、该力系主矢不为零 图 22-3、下列结构中，属于静不定问题的是图（ C） 。 F FF F1 F2（d）三、计算题2-1、如图所示，一平面任意力系每方格边长为 a，F 1=F2=F，F 3=F4= = 2 F。试求力系向 O 点简化的结果。解题提示:主矢的大小及方向的计算方法：FRx=F x FRy=F y 大小： FR= （F x） 2+（F y） 2 方向：tan=F y Fx 为主矢 FR与 x 轴所夹的锐角。主矩的计算方法：M O=MO（F） 。FR= 2 F，M O=2Fa 2-2、已知梁 AB 上作用一力偶，力偶矩为 M，梁长为 l，梁重不计。求在图 a，b，c 三种情况下，支座 A 和 B 的约束力解：(a) 受力分析，画受力图； A、 B 处的约束力组成一个力偶；列平衡方程： 0 0 BBA MMFlFll(b) 受力分析，画受力图；A 、 B 处的约束力组成一个力偶；列平衡方程： 0 0 BBA MMFlFll(c) 受力分析，画受力图；A 、 B 处的约束力组成一个力偶；l/2A BlMFAFBl/3A BlMFAFBl/2A BlMFBFAFAFCFD列平衡方程： 0 cos0 cosBBA MMFlFll2-3、在图示结构中，各构件的自重都不计，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：(1) 取 BC 为研究对象，受力分析，画受力图； 0 0 CCMMFlFl(2) 取 DAC 为研究对象，受力分析，画受力图；画封闭的力三角形；解得 2cos45CAFMlM2BCFBFCACD FCFAFDABFBFAM22-4、在题图所示结构中二曲杆自重不计，曲杆 AB 上作用有主动力偶，其力偶矩为 M，试求 A 和 C 点处的约束力。解：(1) 取 BC 为研究对象，受力分析，BC 为二力杆，画受力图；BCF(2) 取 AB 为研究对象，受力分析，A 、 B 的约束力组成一个力偶，画受力图； 20 30 0.3542.54BBAC MMFaFa2-5、如图所示，已知 q、a，且 F=qa、M=qa 2。求图示各梁的支座反力。解题提示一、平面任意力系的平衡方程基本形式： F