工程力學(xué)期終復(fù)習題

第一章力的基本運算與物體受力圖的繪制一、判斷題1-1、如物體相對于地面保持靜止或勻速運動狀態(tài),則物體處于平衡。 （對）1-2、作用在同一剛體上的兩個力,使物體處于平衡的必要和充分條件是：這兩個力大小相等、方向相反、沿同一條直線。 (對)1-3、靜力學(xué)公理中,二力平衡公理和加減平衡力系公理僅適用于剛體。 ( 對)1-4、二力構(gòu)件是指兩端用鉸鏈連接并且指受兩個力作用的構(gòu)件。 ( 錯) 1-5、對剛體而言，力是滑移矢量，可沿其作用線移動。 （對）1-6、對非自由體的約束反力的方向總是與約束所能阻止的物體的運動趨勢的方向相反。 （對）1-7、作用在同一剛體的五個力構(gòu)成的力多邊形自行封閉，則此剛體一定處于平衡狀態(tài)。 （錯）1-8、只要兩個力偶的力偶矩相等，則此兩力偶就是等效力偶。 （錯）二、單項選擇題1-1、剛體受三力作用而處于平衡狀態(tài),則此三力的作用線( A )。 A、必匯交于一點 B、必互相平行C、必都為零 D、必位于同一平面內(nèi)1-2、力的可傳性（ A ） 。A、適用于同一剛體 B、適用于剛體和變形體 C、適用于剛體系統(tǒng) D、既適用于單個剛體，又適用于剛體系統(tǒng)1-3、如果力 FR 是 F1、F 2 二力的合力,且 F1、F 2 不同向，用矢量方程表示為FR= F1+ F2，則三力大小之間的關(guān)系為( 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、作用在剛體上的一個力偶，若使其在作用面內(nèi)轉(zhuǎn)移，其結(jié)果是（ C ） 。A、使剛體轉(zhuǎn)動 B、使剛體平移 C、不改變對剛體的作用效果 D、將改變力偶矩的大小三、計算題1-1、已知： F1=2000N，F(xiàn) 2=150N， F3=200N， F4=100N，各力的方向如圖所示。試求各力在 x、y 軸上的投影。解題提示計算方法：F x = + F cos Fy = + F sin 注意：力的投影為代數(shù)量；式中：F x、 Fy 的“+”的選取由力 F 的指向來確定； 為力 F 與 x 軸所夾的銳角F1x= -1732N，F(xiàn) 1y= -1000N；F 2x=0， F2y= -150N； F3x= 141.4N,F3y=141.4N；F4x= -50N， F4y=86.6N1-2、鉚接薄鋼板在孔 A、 B、C、D 處受四個力作用，孔間尺寸如圖所示。已知：F 1=50N，F(xiàn) 2=100N， F3=150N， F4=220N，求此匯交力系的合力。解題提示計算方法。一、解析法FRx=F1x+F2x+Fnx=Fx FRy=F1y+F2y+Fny=FyFR = FRx 2+ FRy2 tan=F Ry/ FRx 1-3、求圖所示各種情況下力 F 對點 O 的力矩。解題提示計算方法。按力矩的定義計算 M O（F）= + Fd 按合力矩定理計算 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、作圖題1-1、試畫出以下各題中圓柱或圓盤的受力圖。與其它物體接觸處的摩擦力略去。解:FBFAB OW(a)BAOWF(b)FAFBAOW(c)FAFOA O W(d)FBFAAO W(e)BFB FA1-2、試畫出以下各題中 AB 桿的受力圖。解：ABW(e)C FBFAABF(d)CFBFA(a)FDFBFEDAWCEB(b) AWCDBFDFBFA(c) AWCBFBFA1-3、試畫出圖所示受柔性約束物體的受力圖。解題提示柔性體只能給物體產(chǎn)生拉力。其約束反力的方向應(yīng)沿柔索的中心線而背離物體。表示符號：字母“F T”。圖 a、b 解題如下：第二章 平面問題的受力分析一、判斷題2-1、平面任意力系向作用面內(nèi)任一點簡化，主矢與簡化中心有關(guān). （錯 ）2-2、平面任意力系向作用面內(nèi)任一點簡化，主矩與簡化中心有關(guān)。 (對 )2-3、當平面一任意力系對某點的主矩為零時,該力系向任一點簡化的結(jié)果必為一個合力。 (錯 )2-4、當平面一任意力系對某點的主矢為零時,該力系向任一點簡化的結(jié)果必為一個合力偶。 (對 )2-5、某一平面任意力系向 A 點簡化的主矢為零，而向另一點 B 簡化的主矩為零，則該力系一定是平衡力系。 （對）2-6、獨立平衡方程數(shù)與未知個數(shù)相等，則這類問題稱為靜定問題。 （對）F1F1二、單項選擇題2-1、如圖 1 所示，物體上有等值且互成 600 的夾角的三力作用，則（ C ） 。A、該力系為匯交力系 B、該力系為平衡力系 C、該物體不平衡 D、該力系主矩為零 圖 1 2-2、如圖 2 所示，物體受四個力 F1、F 1、F 2、F 2 作用，且位于同一平面內(nèi)，作用點分別為 A、 B、 C、 D 點。 A BF1、F 1、F 2、F 2 構(gòu)成的力多邊形封閉，則（ B ） 。 F2 F2A、該力系為平衡力系 B、該物體不平衡 D CC、該力系主矩為零 D、該力系主矢不為零 圖 22-3、下列結(jié)構(gòu)中，屬于靜不定問題的是圖（ C） 。 F FF F1 F2（d）三、計算題2-1、如圖所示，一平面任意力系每方格邊長為 a，F(xiàn) 1=F2=F，F(xiàn) 3=F4= = 2 F。試求力系向 O 點簡化的結(jié)果。解題提示:主矢的大小及方向的計算方法：FRx=F x FRy=F y 大?。?FR= （F x） 2+（F y） 2 方向：tan=F y Fx 為主矢 FR與 x 軸所夾的銳角。主矩的計算方法：M O=MO（F） 。FR= 2 F，M O=2Fa 2-2、已知梁 AB 上作用一力偶，力偶矩為 M，梁長為 l，梁重不計。求在圖 a，b，c 三種情況下，支座 A 和 B 的約束力解：(a) 受力分析，畫受力圖； A、 B 處的約束力組成一個力偶；列平衡方程： 0 0 BBA MMFlFll(b) 受力分析，畫受力圖；A 、 B 處的約束力組成一個力偶；列平衡方程： 0 0 BBA MMFlFll(c) 受力分析，畫受力圖；A 、 B 處的約束力組成一個力偶；l/2A BlMFAFBl/3A BlMFAFBl/2A BlMFBFAFAFCFD列平衡方程： 0 cos0 cosBBA MMFlFll2-3、在圖示結(jié)構(gòu)中，各構(gòu)件的自重都不計，在構(gòu)件 BC 上作用一力偶矩為M 的力偶，各尺寸如圖。求支座 A 的約束力。解：(1) 取 BC 為研究對象，受力分析，畫受力圖； 0 0 CCMMFlFl(2) 取 DAC 為研究對象，受力分析，畫受力圖；畫封閉的力三角形；解得 2cos45CAFMlM2BCFBFCACD FCFAFDABFBFAM22-4、在題圖所示結(jié)構(gòu)中二曲桿自重不計，曲桿 AB 上作用有主動力偶，其力偶矩為 M，試求 A 和 C 點處的約束力。解：(1) 取 BC 為研究對象，受力分析，BC 為二力桿，畫受力圖；BCF(2) 取 AB 為研究對象，受力分析，A 、 B 的約束力組成一個力偶，畫受力圖； 20 30 0.3542.54BBAC MMFaFa2-5、如圖所示，已知 q、a，且 F=qa、M=qa 2。求圖示各梁的支座反力。解題提示一、平面任意力系的平衡方程基本形式： F