理论力学习题集昆明理工大学工程力学系

理 论 力 学

第一章 静力学公理和物体的受力分析

一、是非判断题

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。 ( ) 1.2 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。 ( ) 1.3 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。 ( ) 1.4 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。 ( ) 1.5 两点受力的构件都是二力杆。 ( ) 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。 ( ) 1.7 力的平行四边形法则只适用于刚体。 ( ) 1.8 凡矢量都可以应用平行四边形法则合成。 ( ) 1.9 只要物体平衡,都能应用加减平衡力系公理。 ( ) 1.10 凡是平衡力系,它的作用效果都等于零。 ( ) 1.11 合力总是比分力大。 ( ) 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。 ( ) 1.13 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。 ( ) 1.14 当软绳受两个等值反向的压力时,可以平衡。 ( ) 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。 ( ) 1.16 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。

( ) F 1.17 凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆。( ) F 1 1.18 如图所示三铰拱,受力F ,F1作用, C 其中F作用于铰C的销子上,则AC、 BC构件都不是二力构件。( )

A B

是非题1.18图 二、填空题 1.1 力对物体的作用效应一般分为 效应和 效应。 1.2 对非自由体的运动所预加的限制条件称为 ;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 ;约束力由 力引起,且随 力的改变而改变。

1.3 图示三铰拱架中,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

M 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。

A B 填空题1.3图 三、受力图

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1-1 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 F q

F A B B

A P1 C P2

A (b) (c) (a)

B C B

A B

A C

A

1-2 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。 A

B C P F E D A

F

B

C

C

C P D

A

F E D B (a)

C

C C

B

B A

B

B (销钉)

P

(b)

A

D A E B A

2 E

B

B D F C E 理 论 力 学

P A B P1 C D P P1 d)

A B . C C . A

D A E F A

C D C E D

E

. B

C

O B

O

(e)

C C A I K H E B

A I K B

I D D D

P (f)

第二章 平面汇交力系与平面偶系

一、 是非判断题

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

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于平衡状态。 ( ) 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。 ( ) 1.3凡是力偶都不能用一个力来平衡。 ( ) 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

2-1 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)

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杆与水平线的夹角为300,求杆件CE所受的力。(答案:FCE=1.16kN)

A

F1 E B

C F2

D

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,已知AB=3.5m,求A、B两支座处的约束反力。(答案:FA=5.7kN)

M1 M2

A B C

3.5m 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)

A h

l B F 4

l 理 论 力 学

2-5 重为P的均质圆球放在板AB与墙壁AC之间,D、E两处均为光滑接触,尺寸如图示,设板AB的重量不计,求A处的约束反力及绳BC的拉力。(答案:FC= FT = 23 P/3;)

C B E P 30? O l/2 D l/2 A 2-6 锻锤工作时,如受工件给它的反作用力有偏心,则会使锻锤C发生偏斜,这将在导轨AB上产生很大的压力,从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。已知打击力F=100kN,偏心距e=20mm,锻锤高度h=200mm试求锻锤给导轨两侧的压力。(答案:FN=100kN)

F

B

C h

A

F e

第三章 平面任意力系

一、 是非判断题

1.1一个任意力系的合力矢是主矢。 ( ) 1.2某平面任意力系向A、B两点简化的主矩皆为零,即MA=MB=0,此力系简化的最终结

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