第一章 静力学公理和物体的受力分析

一、是非判断题

1.1.1 在任何情况下，体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。 ( ∨ ) 1.1.2 物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反，沿同一直线。 ( × ) 1.1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体，而且也适用于变形体。 ( × ) 1.1.4 力的可传性只适用于刚体，不适用于变形体。 ( ∨ ) 1.1.5 两点受力的构件都是二力杆。 ( × ) 1.1.6 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点，该刚体一定平衡。 ( × ) 1.1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。 ( × ) 1.1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。 ( ∨ ) 1.1.9 只要物体平衡，都能应用加减平衡力系公理。 ( × ) 1.1.10 凡是平衡力系，它的作用效果都等于零。 ( × ) 1.1.11 合力总是比分力大。 ( × ) 1.1.12 只要两个力大小相等，方向相同，则它们对物体的作用效果相同。 ( × ) 1.1.13 若物体相对于地面保持静止或匀速直线运动状态，则物体处于平衡。 ( ∨ ) 1.1.14 当软绳受两个等值反向的压力时，可以平衡。 ( × ) 1.1.15 静力学公理中，二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。 ( ∨ ) 1.1.16 静力学公理中，作用力与反作用力公理和力的平行四边形公理适用于任何物体。

( ∨ )

1.1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。 ( × ) 1.1.18 如图1.1所示三铰拱，受力F ，F1作用，其中F作用于铰C的销子上，则AC、BC构件都不是二力构件。 ( × ) F M F1

C C

A B A B

图1.2 图1.1 二、填空题

1.2.1 力对物体的作用效应一般分为 外 效应和 内 效应。 1.2.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 约束 ；约束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 ；约束力由 主动 力引起，且随 主动 力的改变而改变。

1.2.3 如图1.2所示三铰拱架中，若将作用于构件AC上的力偶M搬移到构件BC上，则A、B、C各处的约束力 C 。

A. 都不变； B. 只有C处的不改变； C. 都改变； D. 只有C处的改变。

三、受力图

1.3.1 画出各物体的受力图。下列各图中所有接触均处于光滑面，各物体的自重除图中已标出的外，其余均略去不计。

B C q

F B

A F B A P1 C (P2

A (c) (a)

q FB YBC FB FCA B P2A C XB FBFAYAYCP 1A XA1.3.2 画出下列各物体系中各指定研究对象的受力图。接触面为光滑，各物自重除图中已画出的外均不计。

B C P A F E D A

B C C FCC B PFFFC,YAF (a) XAC C B B FED A F YAP E D YD,FBCXAYDC A B FBCB (销钉) ,FAB FABP

(b)

D A E B A P设B处不带销钉；

B YAA YEXAE YBB ,FDXEE D XBFBYB,B F C ,XEFDP2，FB(c) P F

YFXFYE,,XB

A YA A XA

A C O

A

H

P2P P1 B C D P P1 d) ’YE YC. X,CY‘FC . YED YFB C XCYBYC,YDYAF E FC E ,EA XAX,AYA, D B FD E . XBFEYBA C FCFC,B O Y0X0(e)

C C I K D B

A YAI YIXIK B FBCI 'XI,FBCPD XAE YI'YKD ,FDFDP P(f)

F

D A A

C E B FEE FCC B E YBF,EFFDD (g)

设ADC上带有销钉C；

D C ,FDFC, A YAXAq B (h)

C F D A YAXAq B C C 'XCYBq D XCF YC'YCYD1学时

第二章 平面力系（汇交力系与平面偶系）

一、 是非判断题

2.1.1当刚体受三个不平行的力作用时，只要这三个力的作用线汇交于同一点，则刚体一定处于平衡状态。 ( × )

2.1.2已知力F的大小及其与x轴的夹角，能确定力F在x轴方向上的分力。(方向未知)

XA( × )

2.1.3凡是力偶都不能用一个力来平衡。 ( ∨ ) 2.1.4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。 ( ∨ )

二、 计算题

2.2.1 铆接薄板在孔心A、B和C处受三力作用，如图所示。F1=100N，沿铅直方向；F2=50N，沿水平方向，并通过点A；F3=50N，力的作用线也通过点A，尺寸如图。求此力系的合力。

（答案：FR=161.2kN,与x轴的夹角为300）

F ABF1

yF2 F FRx?X?F2cos??F3?80N1

x

FRy?Y?F1?F2sin??140N

由(2-7)式： α

F3

FR?(X)2?(Y)2?161.25N

?X?0.496?(F,i)?60.260 cos(FR,i)?RFR

?Y ?(FR,j)?29.740cos(FR,j)?'?0.868FR

2.2.2 图示结构中各杆的重量不计，AB和CD两杆铅垂，力F1和F2的作用线水平。已知 F1=2kN，F2=l kN，CE、BC杆与水平线的夹角为300，求杆件CE所受的力。（答案：FCE=1.16kN） 解：1）取销钉B为研究对象，设各杆均受拉力 yA X?0?F1?FBCcos??0 F1 xE B α 43解：由(2-6)式： ?AB?802?602?100mm?????C 2）取销钉C为研究对象，设各杆均受拉力 α D FBC X?0?FBCcos??F2?FCEcos??0F'BC FCE23?F?F?Fcos??kNC CEBC2α α 3 F2CE杆受拉力 2.2.3 在水平梁上作用着两个力偶，其中一个力偶矩M1=60kN.m，另一个力偶矩M2=40kN.m，

FCD已知AB=3.5m，求A、B两支座处的约束反力。（答案：FA=5.7kN） M1 M2 解：取梁为研究对象 ∵力偶只能用力偶平衡，∴FA = FB A B C M?03.5FA-M1?M2?03.5m F AFB M?M260?40 ?FA?FB?1??5.71kN方向如图。 3.53.5

2.2.4 压榨机构如图所示，杆AB、BC的自重不计，A、B、C处均为铰链连接。油泵压力F=3kN，方向水平，h=20mm，l=150mm，试求滑块C施于工件的压力。（答案：FC=11.25kN）

y A 解：1）取销钉B为研究对象，设AB、BC杆均受拉力

h x l Y?0FABsin??FBCsin??0?FBC?FAB?B α F2 ?FBC?F1cos??3kN????B F l