1、第一章 静力学基础一、是非题1力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。 （ ）2在理论力学中只研究力的外效应。 （ ）3两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 （ ）4作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。 （ ）5作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 （ ）6三力平衡定理指出：三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。 （ ）7平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。 （ ）8约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。 （ ）二、选择题
2、1若作用在 A 点的两个大小不等的力 1 和 2，沿同一直线但方向相反。F则其合力可以表示为 。 1 2；F 2 1； 1 2；2作用在一个刚体上的两个力 A、 B，满足 A= B 的条件，则该二力可能是FF。 作用力和反作用力或一对平衡的力； 一对平衡的力或一个力偶。 一对平衡的力或一个力和一个力偶； 作用力和反作用力或一个力偶。3三力平衡定理是 。 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点； 共面三力若平衡，必汇交于一点； 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。4已知 1、 2、 3、 4 为作用于刚体上的平面共点力系，其力FF矢关系如图所示为平行四边形，由此 。 力系可合成为一个力偶； 力
3、系可合成为一个力； 力系简化为一个力和一个力偶； 力系的合力为零，力系平衡。5在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有 。 二力平衡原理； 力的平行四边形法则； 加减平衡力系原理； 力的可传性原理； 作用与反作用定理。三、填空题1二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是。2已知力 沿直线 AB 作用，其中一个分力的作用与 AB 成 30角，若欲使另一个分力的大小在所F有分力中为最小，则此二分力间的夹角为 度。3作用在刚体上的两个力等效的条件是 。4在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有 ，可以确定约束力方向的约束有 ，方向不能确定的约束有 （
4、各写出两种约束） 。5图示系统在 A、B 两处设置约束，并受力 F 作用而平衡。其中 A 为固定铰支座，今欲使其约束力的作用线在 AB 成=135角，则 B 处应设置何种约束 ，如何设置？请举一种约束，并用图表示。6画出下列各图中 A、B 两处反力的方向（包括方位和指向） 。第一章 静力学基础参考答案一、是非题1、对 2、对 3、错 4、对 5、对 6、错 7、对 8、错二、选择题1、 2、 3、 4、 5、三、填空题1、答：前者作用在同一刚体上；后者分别作用在两个物体上2、答：903、答：等值、同向、共线4、答：活动铰支座，二力杆件；光滑面接触，柔索；固定铰支座，固定端约束5、答：与 AB
5、杆成 45的二力杆件。第二章 平面力系一、是非题 1一个力在任意轴上投影的大小一定小于或等于该力的模，而沿该轴的分力的大小则可能大于该力的模。 （ ）2力矩与力偶矩的单位相同，常用的单位为牛米，千牛米等。 （ ）3只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。 （ ）4同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩相等，这两个力偶就一定等效。 （ ）5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。 （ ）6作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 （ ）7某一平面力系，如其
6、力多边形不封闭，则该力系一定有合力，合力作用线与简化中心的位置无关。（ ）8平面任意力系，只要主矢 0，最后必可简化为一合力。 （ ）R9平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。则此力系可合成为一个合力偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。 （ ）10若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。 （ ）11当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。 （ ）12在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。 （ ）二、选择题1将大小为 100N 的力 沿 x、y 方向分解，若 在 x 轴上的投影FF为 86.6N，而沿 x 方向的分力的大小为 1
7、15.47N，则 在 y 轴上的投影为 。 0； 50N； 70.7N； 86.6N； 100N。2已知力 的大小为 =100N，若将 沿图示 x、y 方向分FF解，则 x 向分力的大小为 N，y 向分力的大小为 N。 86.6； 70.0； 136.6； 25.9； 96.6；3已知杆 AB 长 2m，C 是其中点。分别受图示四个力系作用，则 和 是等效力系。 图（a）所示的力系； 图（b）所示的力系； 图（c）所示的力系； 图（d）所示的力系。4某平面任意力系向 O 点简化，得到如图所示的一个力 和一个力偶矩为 Mo 的力偶，则该力系R的最后合成结果为 。 作用在 O 点的一个合力； 合力
8、偶； 作用在 O 点左边某点的一个合力； 作用在 O 点右边某点的一个合力。 5图示三铰刚架受力 作用，则 A 支座反力的F 大小为 ，B 支座反力的大小为 。 F/2； F/ ；2 F； F； 2F。6图示结构受力 作用，杆重不计，则 A 支座约P 束力的大小为 。 P/2； ；3/ P； O。7曲杆重不计，其上作用一力偶矩为 M 的力偶，则图（a）中 B 点的反力比图（ b）中的反力 。 大； 小 ； 相同。8平面系统受力偶矩为 M=10KN.m 的力偶作用。当力偶 M 作用于AC 杆时， A 支座反力的大小为 ，B 支座反力的大小为 ；当力偶 M 作用于 BC 杆时，A 支座反力的大小为
9、 ，B 支座反力的大小为 。 4KN； 5KN； 8KN； 10KN。9汇交于 O 点的平面汇交力系，其平衡方程式可表示为二力矩形式。即，但必须 。0)(,0)(iBiAmF A、B 两点中有一点与 O 点重合； 点 O 不在 A、B 两点的连线上； 点 O 应在 A、B 两点的连线上； 不存在二力矩形式， X=0， Y=0 是唯一的。10图示两个作用在三角板上的平面汇交力系（图（a）汇交于三角形板中心，图（b）汇交于三角形板底边中点） 。如果各力大小均不等于零，则图（a）所示力系 ，图（b）所示力系 。 可能平衡； 一定不平衡； 一定平衡； 不能确定。三、填空题1两直角刚杆 ABC、DEF
10、在 F 处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直 BC 边的力 从 B 点移动到 C 点P的过程中，A 处约束力的作用线与 AB 方向的夹角从 度变化到 度。2图示结构受矩为 M=10KN.m 的力偶作用。若 a=1m，各杆自重不计。则固定铰支座 D 的反力的大小为 ，方向 。3杆 AB、BC、CD 用铰 B、C 连结并支承如图，受矩为 M=10KN.m的力偶作用，不计各杆自重，则支座 D 处反力的大小 为 ，方向 。4图示结构不计各杆重量，受力偶矩为 m 的力偶 作用，则 E 支座反力的大小为 ，方向在图中表示。5两不计重量的簿板支承如图，并受力偶矩为 m 的力偶作用。试画出支座 A、F
11、的约束力方向（包括方位与指向） 。6不计重量的直角杆 CDA 和 T 字形杆DBE 在 D 处铰结并支承如图。若系统受力 P作用，则 B 支座反力的大小为 ,方 向 。7已知平面平行力系的五个力分别为 F1=10（N） ，F 2=4（N） ，F3=8（N ） ，F 4=8（N） ，F 5=10（N） ，则该力系简化的最后结果为 。8某平面力系向 O 点简化，得图示主矢 R=20KN，主矩Mo=10KN.m。图中长度单位为 m，则向点 A（3、2）简化得 ，向点 B（-4，0）简化得 （计算出大小，并在图中画出该量） 。9图示正方形 ABCD，边长为 a（cm） ，在刚体 A、B、C 三点上分别
12、作用了三个力： 1、 2、 3，而 F1=F2=F3=F（N） 。则F该力系简化的最后结果为 并用图表示。10已知一平面力系，对 A、 B 点的力矩为 mA（ i）= mB（Fi）=20KN.m ，且 ，则该力系的最后简化结果为 FKNXi25（在图中画出该力系的最后简化结果） 。11已知平面汇交力系的汇交点为 A，且满足方程m B =0（B 为力系平面内的另一点） ，若此力系不平衡，则可简化为 。已知平面平行力系，诸力与 y 轴不垂直，且满足方程Y=0 ，若此力系不平衡，则可简化为 。四、计算题1图示平面力系，已知：F 1=F2=F3=F4=F，M=Fa，a 为三角形边长，若以 A 为简化中
13、心，试求合成的最后结果，并在图中画出。2在图示平面力系中，已知：F1=10N，F 2=40N，F 3=40N，M=30Nm 。试求其合力，并画在图上（图中长度单位为米） 。3图示平面力系，已知：P=200N，M=300Nm ，欲使力系的合力 通过 O 点，试求作用在 D 点的水平力 为多大。RT4图示力系中力 F1=100KN，F 2=200KN，F 3=300KN，方向分别沿边长为 30cm 的等边三角形的每一边作用。试求此三力的合力大小，方向和作用线的位置。5在图示多跨梁中，各梁自重不计，已知：q、P、M、L。试求：图（a）中支座 A、B 、C 的反力，图（2）中支座 A、B 的反力。6结
14、构如图，C 处为铰链，自重不计。已知：P=100KN，q=20KN/m，M=50KNm。试求 A、B 两支座的反力。7图示平面结构，自重不计，C 处为光滑铰链。已知：P1=100KN，P 2=50KN，=60，q=50KN/m，L=4m。试求固定端 A 的反力。8图示曲柄摇杆机构，在摇杆的 B 端作用一水平阻力 ，已知：ROC=r， AB=L，各部分自重及摩擦均忽略不计，欲使机构在图示位置（OC 水平）保持平衡，试求在曲柄 OC 上所施加的力偶的力偶矩 M，并求支座 O、A 的约束力。9平面刚架自重不计，受力、尺寸如图。试求 A、B、C、D 处的约束力。10图示结构，自重不计，C 处为铰接。L
15、 1=1m，L 2=1.5m。已知：M=100KNm，q=100 KN/m。试求 A、B 支座反力。11支架由直杆 AD 与直角曲杆 BE 及定滑轮 D 组成，已知：AC=CD=AB=1m，R=0.3m ， Q=100N，A、B 、C 处均用铰连接。绳、杆、滑轮自重均不计。试求支座 A，B 的反力。12图示平面结构，C 处为铰链联结，各杆自重不计。已知：半径为R，q=2kN/cm，Q=10kN 。试求 A、C 处的反力。13图示结构，由杆 AB、DE、BD 组成，各杆自重不计，D、C、B均为锵链连接，A 端为固定端约束。已知 q（N/m） ，M=qa 2（Nm） ， ，尺寸如图。试求qa(N)
16、2P固定端 A 的约束反力及 BD 杆所受的力。14图示结构由不计杆重的 AB、AC、DE 三杆组成，在 A 点和 D点铰接。已知： 、 L0。试求 B、C 二处反力（要求只列三个方程） 。PQ15图示平面机构，各构件自重均不计。已知：OA=20cm，O 1D=15cm，=30，弹簧常数 k=100N/cm。若机构平衡于图示位置时，弹簧拉伸变形=2cm ，M 1=200Nm，试求使系统维持平衡的M2。16图示结构，自重不计。已知：P=2kN，Q=2 kN，M=2kNm。试求固定铰支座 B 的反力。17构架受力如图，各杆重不计，销钉 E 固结在 DH 杆上，与 BC 槽杆为光滑接触。已知：AD=DC=BE=EC=20cm，M=200Nm。试求A、B 、 C 处的约束反力。18重为 P 的重物按图示方式挂在三角架上，各杆和轮的自重不计，尺寸如图，试求支座 A、B 的约束反力及 AB 杆内力。
