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时间:2018-10-12
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1、第一篇静力学第一章静力学的基本量与计算1-1判断题(1)由力的解析表达式F=Fxi+Fyj+Fzk能确定力的大小、方向和作用线。(√)(2)力在空间直角坐标轴上的投影和此力沿该轴的分力相同。(×)(3)合力一定比分力大。(×)(4)合力对于某一轴之矩,等于力系中所有力对同一轴之矩的代数和。(√)(5)力矩和力偶矩相同。(×)(6)力偶矩矢是自由矢量,力对点的矩矢也是自由矢量。(×)(7)位于两相交平面内的两力偶能等效组成平衡力系。(×)(8)空间力偶对坐标轴之矩等于力偶矩矢在坐标轴上的投影。(√)(9)力偶不能合
2、成为合力,也不能与力等效。(√)(10)力偶中两个力在任一轴上投影的代数和可以不等于零。(×)1-2已知力沿六面体一个面的对角线作用,且。则该力在轴上的投影为0,力在轴上的投影为,力在轴上的投影为。1-3在边长为的正方体内,沿对角线方向作用一个力。该力对轴的力矩为。对轴的力矩0。对点力矩大小为。401-4水平圆盘的半径为r,外缘C处作用有已知力。力F位于圆盘C处的切平面内,且与C处圆盘切线夹角为,尺寸如图所示。求力对x,y,z轴之矩。解:力的作用点的坐标为力沿三个坐标轴的投影为:则有:1-5已知:,,,求力在x,
3、y,z轴上的投影以及力对x,y,z轴之矩。解:力在x,y,z轴上的投影为力对x,y,z轴之矩为401-6已知:,,求图示力系对x,y,z轴之矩。解:力系对x,y,z轴之矩为1-7己知力沿直角坐标轴的解析式为,单位为,求这个力的大小和方向。解:,,所以1-8图中力F=5kN,求力F对A,B,C,D点的矩。ABD4mF5mC43解:401-9托架AC如图所示,点C在Axy平面内,在C点作用一力F,它在垂直于y轴的平面内,偏离铅直线的角度为α,求力F对各坐标轴之矩和力F对A点的矩矢。解:所以40第二章物体的受力分析2-
4、1判断题(1)刚体上作用三个力,如果三个力的作用线交于一点,刚体必然平衡。(×)(2)在某刚体的A、B两点分别作用有力FA和FB,如果这两个力大小相等、方向相反且作用线重合,该物体一定平衡。(√)(3)刚体上A点作用力F平行移到另一点B不会改变对刚体的作用效应。(×)(4)二力平衡公理、加减平衡力系公理和力的可传性只适用于刚体。(√)(5)二力构件受力时与构件的形状无关。(√)(6)凡两端用铰链连接的杆都是二力杆。(×)画出以下各题中物体的受力图2-2轮A2-3轮A2-4杆AB2-5杆AB402-6杆AB2-7刚
5、架2-8杆AB,CD2-9杆AB,CD402-10杆AB,AC,销A2-11整体,AB,轮C2-12整体,AB,BC2-13整体,AC,BC402-14整体,AC,BC2-15整体,CB,AD2-16整体,DB,AD第三章力系简化403-1判断题(1)作用在刚体上的四个力偶,若其力偶矩矢都位于同一平面,则一定是平面力偶系。(×)(2)作用在刚体上的四个力偶,若各力偶矩矢自行封闭,则一定是平衡力系。(√)(3)空间平行力系的简化结果可以为力螺旋。(×)(4)力可以任意平行移动,不需任何条件。(×)(5)平面汇交力系
6、向汇交点以外一点简化,其结果可以是一个力。(√)(6)某平面力系向A、B两点简化的主矩皆为零,此力系最终简化结果是一个力。(×)3-2填空题(1)一不平衡的平面力系,已知该力系在x轴上的投影方程为:∑Fx=0,且对平面内某一点A之矩∑MA(F)=0。则该力系的简化结果是过A点垂直于x轴的一个合力(2)一不平衡的平面力系,已知该力系满足∑Fy=0,及对平面内某点B的力矩∑MB(F)=0,则该力系的简化结果是过B点垂直于y轴的一个合力(3)某平面力系向同平面任一点简化结果都相同,则此力系的最终简化结果是合力偶或平衡(
7、4)空间力系主矢主矩都不为零,最终简化结果为力或力螺旋3-3长方体的顶角A和B分别作用力F1和F2,如图所示,已知F1=500N,F2=700N。求该力系的主矢和向O点简化的主矩。F1F2yxz3m1m2mOAB解:主矢:方向:40主矩:,方向:OyxzF1F2F3F4F5F63-4有一空间力系作用于边长为a的正六面体上,如图所示,已知F1=F2=F3=F4=F,F5=F6=F。求此力系的简化结果。解:将该力系向O简化则有主矢:即主矢40主矩:,故力系简化结果为力偶:方向:3-5如图所示,已知:平面任意力系中F1
8、=40N,F2=80N,F3=40N,F4=110N,xyF1F3F4M(20,20)(20,-30)(-50,0)F2(0,30)OO45oM=2000。求(1)力系向O点简化的结果;(2)力系合力的大小、方向及合力的作用线。解:将该力系向O简化则有主矢:,方向水平向左主矩:,方向为顺时针故力系简化结果为合力:,方向水平向左,距O点的距离为即力系合力大小为150N,方向
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