靜力試題解演示教學(xué)

1、靜力學(xué)試題解靜力學(xué)試題解靜力試題解 2、解題技巧解題技巧： 用取矩軸代替投影軸，解題常常方便用取矩軸代替投影軸，解題常常方便 投影軸盡量選在與未知力投影軸盡量選在與未知力 ，力矩軸選在與未知力平行或相交，力矩軸選在與未知力平行或相交 一般從整體一般從整體局部的研究方法。局部的研究方法。 摩擦力摩擦力F = N f ，方向與運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。，方向與運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。3、注意問題：、注意問題： 力偶在投影軸中不出現(xiàn)（即在投影方程中不出現(xiàn)）力偶在投影軸中不出現(xiàn)（即在投影方程中不出現(xiàn)）空間力偶是矢量，平面力偶是代數(shù)量?？臻g力偶是矢量，平面力偶是代數(shù)量。求物體重心問題常用組合法。求物體重心問題常用組合

2、法。 對于均質(zhì)物體，重心、中心、形心為同一點(diǎn)。對于均質(zhì)物體，重心、中心、形心為同一點(diǎn)。1不平衡的任意力偶系總可以合成為一個(gè)合力偶，合力矩等于分不平衡的任意力偶系總可以合成為一個(gè)合力偶，合力矩等于分力矩的和。（力矩的和。（ ） 一、是非題（在括號內(nèi)，正確的畫一、是非題（在括號內(nèi)，正確的畫，錯(cuò)誤的畫，錯(cuò)誤的畫，每題，每題2分）分） 2一個(gè)力不可能分解為一個(gè)力偶，一個(gè)力偶也不可能合力為一個(gè)力。一個(gè)力不可能分解為一個(gè)力偶，一個(gè)力偶也不可能合力為一個(gè)力。（ ）3一個(gè)力可以等效為一個(gè)力加上一個(gè)力偶。（一個(gè)力可以等效為一個(gè)力加上一個(gè)力偶。（ ）4若平面力系對一點(diǎn)的主矩為零，則此力系不可能合成為一個(gè)若平面力系

3、對一點(diǎn)的主矩為零，則此力系不可能合成為一個(gè)合力偶。（合力偶。（ ）5一空間力系，各力作用線分別在兩個(gè)平行的平面上，則其獨(dú)一空間力系，各力作用線分別在兩個(gè)平行的平面上，則其獨(dú)立的平衡方程有立的平衡方程有5個(gè)。（個(gè)。（ ）靜力學(xué)試題解靜力學(xué)試題解yxzFRPQ二、選擇題（將正確的答案號填在二、選擇題（將正確的答案號填在 上，每題上，每題2分）分） 1簡支梁如圖（簡支梁如圖（a）（）（b）（）（c），今求得三個(gè)圖種），今求得三個(gè)圖種B點(diǎn)反力分別為：點(diǎn)反力分別為：N(a)、N(b)、N(c)，則它們之間的關(guān)系為：，則它們之間的關(guān)系為： 。（1）.（2）.（3）.（4）.（5）. )()()(cNbNa

4、N )()()(cNbNaN )()()(cNbNaN )()()(cNbNaN )()()(cNbNaN （4）2已知桿已知桿AB長長2m，C為其中點(diǎn)，分別受圖示為其中點(diǎn)，分別受圖示4個(gè)力系作用，個(gè)力系作用，則則 和和 是等效力系。是等效力系。 2kN2kNmAB2kNmAB2kN4kNm4kNm(c) (d)A2kN4kNmBA2kN4kNmBA2kN4kNmBA2kN2kNmBC(a)(b)(c)(d)3圖示力圖示力F作用在作用在OABC平面內(nèi)，平面內(nèi)，x軸與軸與OABC平面內(nèi)成平面內(nèi)成角角（90900 0），則力對三軸之矩為），則力對三軸之矩為 。 （1）. 、 、（2）. 、 、（3

5、）. 、 、（4）. 、 、 0 xm0 ym0 zm0 xm0 ym0 zm0 xm0 ym0 zm0 xm0 ym0 zmFxzBACO（1）. 30kN； （2）. 40kN； （3）. 27.7kN； （4）. 0kN； 4重重W=80kN的物體自由地放在傾角為的物體自由地放在傾角為300的斜面上，若物體與斜的斜面上，若物體與斜面間的靜摩擦系數(shù)為面間的靜摩擦系數(shù)為 ，動(dòng)摩擦系數(shù)為，動(dòng)摩擦系數(shù)為 ，則作用在物體上的摩擦力為則作用在物體上的摩擦力為 。4/3 f4 . 0 fNGFkNW4030sin kNWf3030cos kNWfF7 .2730cos 1作用在剛體上的兩個(gè)力等效的條件

6、是：作用在剛體上的兩個(gè)力等效的條件是： 三、填空（每題三、填空（每題2分）分） 2兩不計(jì)重量的薄板支承如圖，并受力偶矩兩不計(jì)重量的薄板支承如圖，并受力偶矩m的作用，試畫出支的作用，試畫出支座座A、E的反力方向的反力方向(包括方位與指向包括方位與指向)。 mABCDEmBCDEAB3已知一平面力系向其所在的面內(nèi)已知一平面力系向其所在的面內(nèi)A、B兩點(diǎn)簡化的主兩點(diǎn)簡化的主矩矩 、 ，則該力系簡化的結(jié)果有以下幾種可能，則該力系簡化的結(jié)果有以下幾種可能 0 AM0 BM4圖示正方體，邊長為圖示正方體，邊長為a，所受的，所受的4個(gè)力大小都為個(gè)力大小都為F，方向如圖，方向如圖，則該力系的最簡簡化結(jié)果為則該力

7、系的最簡簡化結(jié)果為 ；并在圖中畫出。；并在圖中畫出。 F1F3F2F42FaF力螺旋力螺旋5物體物體A、B分別重分別重WA=1KN，WB=0.5KN，A與與B以及以及A與地面間與地面間的摩擦系數(shù)均為的摩擦系數(shù)均為f=0.2，A、B通過滑輪通過滑輪C用一繩連接，滑輪處摩擦不用一繩連接，滑輪處摩擦不計(jì)，今在計(jì)，今在A物塊上作用一水平力物塊上作用一水平力P，則能拉動(dòng)物體，則能拉動(dòng)物體A時(shí)，力時(shí)，力P應(yīng)大應(yīng)大于于 。滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)時(shí)212FFP fWfNFB 11fWWfNFBA)(22 fWWPBA)3( APN2N1F1F2F15 . 0 P四、圖示平面力系由均布載荷四、圖示平面力系由均布載荷q、力、

8、力P1=P2=qa，以及力偶，以及力偶M=qa2/2組組成，試求該力系的合力。（成，試求該力系的合力。（10分）分） q aq aqq a2/2CADBEFaaa1、將力系向某一點(diǎn)簡化（比如、將力系向某一點(diǎn)簡化（比如A點(diǎn)），點(diǎn)）， 得主矢和主矩得主矢和主矩 qaRA AMMqM PM 22qa 22qa 2qa 0 q aCADEFq aq aqq a2/2CADBEFaaa等價(jià)等價(jià)q aq aqq a2/2CADBEFaaa1、將力系向某一點(diǎn)簡化（比如、將力系向某一點(diǎn)簡化（比如C點(diǎn)），點(diǎn)）， 得主矢和主矩得主矢和主矩 qaRC CMMqM PM 22qa 22qa 2qa 22qa 2、求最

9、簡單的力系（原力系的合力）。、求最簡單的力系（原力系的合力）。qaR aRMdC2 q a2q a2CADFq aq aqq a2/2CADBEFaaa等價(jià)等價(jià)等價(jià)等價(jià)q aCADEFCA恰恰巧巧 五、圖示三角形板五、圖示三角形板ACD、BDE及各桿均不計(jì)重量，用鉸鏈連接，尺及各桿均不計(jì)重量，用鉸鏈連接，尺寸如圖，在寸如圖，在H點(diǎn)作用一水平力點(diǎn)作用一水平力P，試求支座，試求支座A、B的反力。（的反力。（15分）分） 00HPNFNGNFNGYAXAXBYBXBYBYAXA可寫出三個(gè)獨(dú)立的平衡方程可寫出三個(gè)獨(dú)立的平衡方程YOXONGXBYBYOXONFYAXA增加一個(gè)獨(dú)立的平衡方程增加一個(gè)獨(dú)立的

10、平衡方程六、結(jié)構(gòu)尺寸及受力如圖，已知：均布力六、結(jié)構(gòu)尺寸及受力如圖，已知：均布力 ， 力偶力偶 ， , , , , ；試求鉸鏈試求鉸鏈A、B、D、H的反力。（的反力。（15分）分） mkNq/1mkNM5 . 0mL1ma6 . 0mEH3 . 0YAXANHYAXANHYDXDYBXBqYAXANHYBXBYHXH七、圖示結(jié)構(gòu)中，已知重物七、圖示結(jié)構(gòu)中，已知重物 ，系于無重之繩上，并，系于無重之繩上，并 繞過輪繞過輪O，系于，系于AB上的上的E點(diǎn)，點(diǎn)， ， ， 求固定端求固定端A的約束反力，各桿重忽略不計(jì)。（的約束反力，各桿重忽略不計(jì)。（15分）分）kNW50 ml2 mr1 rEFBE A

11、BCDEFOWrllABCDEFOWrllCDOWrXDYDNCTBEFACDOWrXDYDNCT0 DmKNNc25 0 Y0 AY0 XkNXA25 0 AMmKNmA 50 解：解：1）對）對DC及輪：及輪：T = W2) ABTNCYAMAXABqMCDEFGHABqMCDEFGH八、圖示平面結(jié)構(gòu)，水平桿八、圖示平面結(jié)構(gòu)，水平桿 ，受均布力，受均布力q的作用，的作用，C、D、E、F、G各點(diǎn)均為光滑鉸鏈，各點(diǎn)均為光滑鉸鏈，A處為固定端約束，處為固定端約束， ，各桿重不計(jì)，鉛垂桿，各桿重不計(jì)，鉛垂桿AB的的B端作用一力端作用一力偶偶 。試求：。試求：1 1）固定端）固定端A A處的約束反力

12、；處的約束反力；2 2）CDCD桿內(nèi)力；桿內(nèi)力；3 3）E E處的約束反力。（處的約束反力。（2020分）分） aGH2 EACEBC2qaM aEFDE DFSGqGHNHABMCDEFYAXAMASGSGYEXESDABqMCDEFGHABqMCDEFGHCD:二 力 構(gòu) 件二 力 構(gòu) 件FG:二力構(gòu)件二力構(gòu)件解：解：1）、對）、對GH，受力如圖，受力如圖qaSMGH , 00 X, 0 AxFqaSFGAy Y , 00 , 0 aSMMMGAAqGHNHSGqGHNHSGABMCDEFYASGXAMAABMCDEFYASGXAMADSGFEYEXESDDSGFEYEXESD2）、對）、對BDAF，受力如圖，受力如圖3）、對）、對DEF，受力如圖，受力如圖qaSGH N圖示平面結(jié)構(gòu)，不計(jì)各桿自重，圖示平面結(jié)構(gòu)，不計(jì)各桿自重，B、D為鉸鏈，已知力為鉸鏈，已知力P=50kN，力偶力偶M=40kNm，均布力，均布力q=20kN/m，L=2m，試求固定端，試求固定端A的的約束反力。約束反力。mkNM 40DPABCEF2LMq34LLLLDPQABCEFGOaa30o半徑為半徑為r重重P的圓球，放在由桿的圓球，放在由桿AB、CD及及CE所組成的結(jié)構(gòu)上，所組成的結(jié)構(gòu)上，該結(jié)構(gòu)于該結(jié)構(gòu)于C、F、G處用光滑鉸鏈連接，處用光滑鉸鏈連接