2．画出图1-3中杆和销的受力图，杆自重不计。

图 1.3

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第２章 平面汇交力系的合成

一、填空题

1．通过力的合成，平面汇交力系最终的简化结果是：一个 力 。

2．平面汇交力系平衡的充要条件是： 合力为0 ；解析条件是： ∑Fx=0 、 ∑Fy=0 。

二 、选择题

1．汇交二力，其大小相等并与其合力一样大，此二力之间的夹角必为 C 。 A．0° B．90° C．120° D．180° 2．一物体受到两个共点力的作用，无论是在什么情况下，其合力 C 。 A．一定大于任意一个分力 B．至少比一个分力大 C．不大于两个分力大小的和，不小于两个分力大小的差 D．随两个分力夹角的增大而增大

3．有作用于同一点的两个力，其大小分别为6N和4N，今通过分析可知，无论两个力的方向如何，它们的合力大小都不可能是 D 。

A．4N B．6N C．10N D．1N

4．平面内三个共点力分别为3N、9N和6N，其合力的最大值和最小值分别为 B 。 A．24N和3N B．18N和0 C．6N和6N D．12N和9N 5．力与轴 C 时，则力在该轴上的投影为零。

A.平行 B.相交 C.垂直 D.以上均不正确 6．作用于平面内的力，可分解成两个共点力。力的分解可以有 D 解。 A.一个 B.两个 C.几个 D.无穷多

三．判断题

1．当力与坐标轴垂直时，力在该坐标轴上的投影为零。（√ ）

2．若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力的大小必定相等。（× ） 3．合力不可能小于力系中最小的那个分力。（× ）

4．作用于平面内的力，可分解成两个共点力，且分解结果是唯一的。（× ） 5．平面汇交力系的平衡方程有两个，可求解两个未知量。（√ ）

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四．计算题

1．如图2.1所示，已知各力F= 240N，α=30°，试计算各力在x轴和y轴上的投影。 解：F1X??F1??240N F1y?0

F2x?0 F2y??F2??240N

F?3X?F3.cos30?240?32?1203N F3y?F3.sin30??240?12?150N FF?34X??4.cos30??240???1203N 2Fn3?0?240?14y?F4.si2?120N F15X??F5.sin30???240???120N 2F5y?F?35.cos30?240??1203N 2 F6X??F6.cos30???240?3??1203N ?12F6y??F6.sin30??240?2??120N

2．如图2.2所示，已知各力F1= 200N，F2= 180N，G= 300N，FT= 240N，，试计算各力在坐标轴上的投影。

解：F1X?F1?200N F1y?0

F2x?0 F2y?F2?180N

Gx?0 Gy??G??300N 图 2.2

F?3 4X??F4.cos30??240? 2??1203NF?Ty?FT.sin30?240?12?120N

*3．系如图2.3所示的平面汇交力。已知各力F1＝600N，F2＝300N，F3＝400N，求力系的合力。

解：略。

图 2.3

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第３章 力矩与力偶

一、填空题

1．力对物体的转动效应是用 力矩 来度量。

2力矩的大小等于力的大小与 力臂 乘积，其国际制单位是 N.m 。 3．力矩是代数量，通常规定：力使物体绕矩心作 逆时针 方向转动时，力矩为正。 4．当力的作用线通过 矩心 时，力对点之矩为零。

5．一对等值、反向、不共线的平行力所组成的力系称为 力偶 。

6．力偶无合力，因此力偶不能用一个 力 来平衡。力偶对刚体只会产生 转动 效应，而不会产生移动效应。

7．力偶对物体的转动效应取决于力偶矩的 大小 、转向和力偶作用平面三要素。

二、判断题

1．所谓力臂，是指矩心到力的作用线的垂直距离。（√ ） 2．同力矩一样，力偶矩的国际制单位也为N.m。（√ ）

3．当力的作用线通过了矩心，无论力的大小如何，力矩肯定等于零。（√ ） 4．力偶对物体不仅会产生转动效应，而且会产生移动效应。（× ） 5．力偶的三个要素是：力偶矩的大小、方向和作用点。（× ） 6．力偶无合力，力偶不能用一个力来代替，也不能用力来平衡。（√ ）

三、计算题

1．如图3-1所示，已知F=350N，a=1500mm，b=500mm，分别求力F对杆左端点之矩。

a) b)

解：力的作用线通过O点，故： 解： MD(F)=F.（a.sin60°）

Mo(F)=0 ?350?1.5?3

2=45.5N.m

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c) d)

图 3.1

解：ME（F）=F.a 解：MA（F）=-F.b =350×1.5 =-350×0.5 =525 N.m =-175 N.m

2．如图3-2所示，F=200N，a=1200mm，b=500mm，试利用合力矩定理分别求力F对A点之矩。

图 3.2

31?解：FX?F.cos30?200??173.2N 解：FX?F.cos60??200??100N

223? Fy?F.sin30??200?1?100N Fy?F.sin60?200??173.2N

22MA（F）= MA（Fx）+ MA（Fy） MA（F）= MA（Fx）+ MA（Fy）

=-Fx.b+Fy.a =Fx.0+Fy.2a

=-173.2×0.5+100×1.2 =173.2×2.4 =33.4 N.m =415.68N.m *3．如图3-3所示，分别求力F对A、B、C、D点之矩。

图 3.3

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