理论力学_习题集(含答案)

1、仅供个人参考理论力学课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】：本课程理论力学（编号为06015）共有单选题,计算题,判断题,填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有 判断题等试题类型未进入。、单选题1.作用在刚体上仅有二力 FA、FB，且FA FB-0，则此刚体、一定平衡、一定不平衡2.作用在刚体上仅有二力偶，其力偶矩矢分别为、平衡与否不能判断Mb，且 Ma + Mb = 0，则M A、此刚体、一定平衡、一定不平衡3.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、平衡与否不能判断二.mA F i=0，7.不得用于商业用途mb (F)=0，但、A、B两点中有

2、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, x Y = 0是唯一的4.力f在x轴上的投影为F，则该力在与x轴共面的任一轴上的投影、一定不等于零、不一定等于零5.、等于F、一合力、平衡、一合力偶、一个力偶或平衡6.若平面力系对一点 A的主矩为零，则此力系、不可能合成一个力、不可能合成一个力偶、一定等于零若平面一般力系简化的结果与简化中心无关，则该力系的简化结果为、一定平衡、可能合成一个力偶，也可能平衡已知F；、冃、F3、F4为作用刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示为平行仅供个人参考四边形，因此可知。、力系可合成为一个力偶、力系可合成

3、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8. 已知一平衡的平面任意力系Fi、F2 Fni ,如图，则平衡方程二：mA = 0,E mB =0，瓦丫 =0中（AB丄y）,有 个方程是独立的。、1、2、39. 设大小相等的三个力 E、F2、右分别作用在同一平面内的 A、B、C三点上，若AB二BC二CA，且其力多边形如 :b 图示，则该力系 。、合成为一合力、合成为一力偶、平衡10. 图示作用在三角形板上的平面汇交力系，各力的作用线汇交于三角形板中心，如果各力大小均不等于零，则图示力系 。、可能平衡、一定不平衡、一定平衡、不能确定11. 图示一等边三角形板，边长为a，沿三边分别

4、作用有力 F-!、F2和F3，且F1 = F2 = F3。则此三角形板处于状态。、平衡、移动、转动、既移动又转动12. 图示作用在三角形板上的平面汇交力系，汇交于三角形板底边中点。 如果各力大小均不等于零，则图示力系 。、可能平衡、一定不平衡、一定平衡、不能确定13. 某平面任意力系向 O点简化，得到R =10N, M o =10N cm，方向如图所示，若将该力系向A点简化，则得到。、R :=10N,Ma :=0、R :=10N,Ma :-10N cm、R :=10N,Ma :=20N cm14. 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15

5、. 某简支梁AB受荷载如图（a）、（b）、（c）所示，今分别用Na、N b、N c ,表示三种情况下支座 B的反力，则它们之间的关系应为 。、N a :： N b =N c、N a N b = N c不得用于商业用途仅供个人参考、N a = N b . N c、N a = N b : N c16. 图示结构中，静定结构有 个。、1、2、3、417. 图示三铰刚架受力 F作用，则A支座反力的大小为 。1 J2l、一F、 F、F、：?'2 F2 218. 已知杆AB和CD的自重不计，且在 C处光滑接触，若作用在 AB杆上的力偶的矩为m1，则欲使系统保持平衡，作用在CD杆上的力偶矩 m2的转

6、向如图示，其力矩值之比为m2: m1 =、1、-3、219.图示结构受力P作用,杆重不计，则A支座约束力的大小为。、-P、二P、022320.悬臂桁架受到大小均为P的三个力的作用，则杆1内力的大小为。、P、2P、0、221.图示二桁架结构相同，受力大小也相同，。但作用点不同1。则二桁架中各杆的内力、完全相同、完全不同、部分相同22.在图示桁架中，已知P、a，则杆（3）内力之大小为。.2、0、2P、P、.2P223.物块重G =20N，用P =40N的力按图示方向把物块压在铅直墙上，物块与墙之间的摩擦系数f = J3/4，则作用在物块上的摩擦力等于 N。、20、15、0、1.324. 已知W=1

7、00kN，P=80kN，摩擦系数f =0.2，物块将 。、向上运动、向下运动、静止不动25. 重P的均质圆柱放在 V型槽里，考虑摩擦；当圆柱上作用一力偶矩M，圆柱处于极限平衡状态，此时接触点处的法向反力Na与Nb的关系为 仅供个人参考、Na =Nb、NA NB、Na ： NB26. 重W的物体自由地放在倾角为 :-的斜面上，物体与斜面间的摩擦角为-m，若；m <，则物体。、静止 、滑动、当W很小时能静止、处于临界状态27. 重W的物体置于倾角为:的斜面上，若摩擦系数为f tan> ,则物体 、静止不动、向下滑动、运动与否取决于平衡条件28. 物A重100kN，物B重25kN，A物与

8、地面的摩擦系数为 0.2，滑轮处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力为 kN。f =0.5，动摩擦系数、20、16、15、1229.已知W =60kN，T =20kN，物体与地面间的静摩擦系数f' =0.4，则物体所受的摩擦力的大小为 kN。、25、20、17.3、030. 物块重5kN，与水平面间的摩擦角为m 35°，今用与铅垂线成 600角的力P推动物块，若p =5kN，则物块将。、不动、滑动、处于临界状态、滑动于否无法确定31. 重Q半径为R的均质圆轮受力 P作用，静止于水平地面上，若静滑动摩擦系数为 f， 动滑动摩擦系数为 fl滚动摩阻系数为:.，则圆轮受到的摩擦力和滚

9、阻力偶为、F = fQ，M Q、F =P，M、F = f Q，M =PR、F =P，M-PR32.空间力偶矩是。、代数量、滑动矢量、定位矢量、自由矢量33. 图示空间平行力系，力线平行于OZ轴，则此力系相互独立的平衡方程为 、' mx F =0my F 1=0, ' miz F =0、' X = 0 , 、丫 = 0，和' mx F =0、' Z =0, 、 mx F =0，和' mz F =034. 已知一正方体，各边长 a，沿对角线BH作用一个力F，则该力对OG轴的矩的大小为。不得用于商业用途仅供个人参考、三Fa2、Fa6、2Fa35.在正立

10、方体的前侧面沿 AB方向作用一力、对X、Y、Z轴之矩全等F，则该力、对三轴之矩全不等、对X、Y轴之矩相等36.正方体受两个力偶作用，该两力偶矩矢等值、对Y、Z之矩相等 方向，即 M -M 2，但不共线，则正方体、平衡、不平衡、因条件不足，难以判断是否平衡37.图示一正方体，边长为a，力p沿EC作用。则该力Z轴的矩为mZ 乂、Pa、 Pa、鼻Pa2、- -Pa238.39.板,1W的均质三角形薄板焊接成一梯形2在A点悬挂。今欲使底边 BC保持水平，则边长 L二重为W，边长为a的均质正方形薄板与一重为、2a、a、2a、3a边长为2a的均质正方形薄板，截去四分之一后悬挂在 A点，今欲使BC边保持水则

11、点A距右端的距离x =、a、|a40.41.42.、磴、底a圆柱铰链和固定铰链支座上约束反力的数量为、1 、2 三力平衡汇交原理是指.、3、V3、均质梯形薄板 ABCDE，在A处用细绳悬挂。今欲使 AB边保持水平，则需在正方形ABCD的中心挖去一个半径为 的圆形薄板。、共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点、共面三力如果平衡，必汇交于一点、若三力汇交于一点，则该三力必相互平衡43.作用在一个刚体上只有两个力FA、FB，且FA = -Fb ,则该二力可能是 、一对平衡力或一个力偶、作用力与反作用力或一对平衡力不得用于商业用途仅供个人参考、一对平衡力或一个力和一个力偶、作用力与反作用力或一个力偶4

12、4. 若考虑力对物体的两种作用效应，力是 矢量 。、滑动、自由、定位45. 作用力与反作用力之间的关系是： 。、等值、反向、共线、等值、反向、共线46. 在利用力的平行四边形法则求合力时，合力位于 。、平行四边形的对角线上、通过汇交点的对角线上、通过汇交点且离开汇交点的对角线上、通过汇交点且指向汇交点的对角线上、有关不得用于商业用途47. 作用在同一刚体上的两个力使物体处于平衡的充分必要条件是。48.、等值理论力学静力学中，、反向主要研究物体的、共线。、等值、反向、共线、外效应和内效应、外效应、内效应、运动效应和变形效应49.约束反力的方向总是 于运动的方向。、平行、垂自、平行或垂直50.在图

13、示平面机构中，系统的自由度为。、1、2、3、451.在图示平面机构中，系统的自由度为。、4、3、2、152.在图示平面机构中，系统的自由度为。、1、2、3、453.在图示平面机构中，系统的自由度为。、4、3、2、154.建立虚位移之间的关系，通常用_。、几何法、变分法、几何法、变分法等55.约束可以分为 _。、几何约束、运动约束、几何约束和运动约束56.约束可以分为 _。、双面约束和单面约束、单面约束、双面约束57.虚位移与时间 _。、无关、有时有关，有时无关仅供个人参考、计算题58. 不计自重的直杆 AB与直角折杆CD在B处光滑铰接，受力如图，求A、C、D 处的反力。59. 平面力系，集中力

14、作用点均在箭头处，坐标如图，长度单位mm，力的单位kN，求此力系合成的最终结果。60. 图示结构不计自重， 0勺B = AB = 60A = 60cm， M勺=1kN .m，求平衡时0、 Oi处的约束力及M 2。61. 图示结构不计自重，C处铰接，平衡时求 A、C、D铰处的约束力。62. 已知：Q =40kN , W =50kN , P二20kN。不计摩擦，试求平衡时 A轮对地 面的压力及v角。63. 已知：重量为P =20N，P2 =10N的A、B两小轮，长L=40cm的无重刚杆相铰接，且可在=45°的光滑斜面上滚动。试求平衡时的距离x值。64. 作ADC、BC受力图，并求 A支座

15、约束反力。65. 简支梁AB的支承和受力如图，已知： q。=2kN/m，力偶矩M =2kN.m， 梁的跨度L=6m，- =30°。若不计梁的自重，试求 A、B支座的反力。66. 均质杆AB长2L，重P，能绕水平轴A转动，用同样长，同样重的均质杆ED 支撑住，ED杆能绕通过其中点C的水平轴转动。AC = L，在ED的D端挂一重 物Q，且Q =2P。不计摩擦。试求此系统平衡时 '的大小。67. 梁AB、BC及曲杆CD自重不计，B、C、D处为光滑铰链，已知：P=20N， M =10N.m，q=10N/m，a = 0.5m，求铰支座D及固定端A处的约束反力。68. 试求图示构件的支座

16、反力。a、已知：P, R;b、已知：M , a ；c、已知：qA、qB, a69. 图示刚架，滑轮D、E尺寸不计。已知P、Q1、Q2、L1、L2、L3。试求 支座A的反力。70. 图示机构，BO干及汽缸、活塞自重均不计。已知：厢体的重心在G点，重量为Q及尺寸L1、L2。试求在二角平衡时，汽缸中的力应为多大。71. 图示机构由直角弯杆 ABD、杆DE铰接而成。已知：q=5、.3kN/m , P=20kN，M =20kN.m，a =2m，各杆及滑轮自重不计。求系统平衡时活动 铰支座A及固定端E的约束反力。72. 图示平面构架，自重不计，已知： M =4kN m，q=2kN/m，P=10kN， L=

17、4m ； B、C为铰接。试求：（1）固定端A的反力；（2）杆BC的内力。73. 图示平面机架，C为铰链联结，各杆自重不计。已知：R=14kN ,M=28kN.m， q=1kN/m， L| =3m， L2 =2m，二-450试求支座 A、B 的约束反力。74. 支架由直杆 AD与直角曲杆BE及定滑轮D组成，已知：AC二CD二AB = 1m， R=0.3m，Q -100N，A、B、C处均用铰链连接。绳、杆、滑轮自重均不计。试求支座A，B处的反力。75. 直角均质三角形平板 BCD重W=50N，支承如图，BC边水平，在其上作用 矩为M =30N.m的力偶，杆AB的自重不计，已知：L9m，L2 =10

18、m，求固 定端A，铰B及活动支座C的反力。76. 重2.23kN的均质杆AC置于光滑地面上，并用绳 BD、EC系住，当v - 550 时系统平衡，求平衡时绳 BD、EC的拉力。77. 边长为2a的均质正方形薄板，截去四分之一后悬挂在点A，欲使BC边保持水平，试计算点 A距右端的距离x。78. 曲杆OABCD的0B段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，已知：P =50N，P2 =50N，P3 =100N，P4 =100N，L, =100mm , L2 = 75mm。 试求以A点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。79. 曲杆OABCD的0B段与Y轴重合，BC段与X轴

19、平行，CD段与Z轴平行，已知：P =50N，P2 =50N，P3 =100N，P4 =100N，L, =100mm , L 75mm。 试求以B点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。80. 曲杆OABCD 0取与丫轴重合，BO段与X轴平行，cd段与z轴平行，已知：P =50N，P2 =50N，P3 =100N，P4 =100N，L1 =100mm , L 75mm。 试求以C点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。81. 曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，已知：P =50N ，P2 =50N，P3 =100N , P4 =

20、100N , L1 = 100mm , L2 = 75mm。试求以D点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。82. 曲杆OABCD的0B段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行， 已知：片=50N , P2 =50N , P3 =100N , P4 =100N , L, =100mm , L2 = 75mm。试求以O点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。83. 图示力系，F, =1kN，F2二13kN，F3二5kN，各力作用线的位置如图所示。 试将该力系向原点 O简化。84. 图示力系，Fi =1kN，F2二13kN，F3二5kN，各力作用线的位置如图

21、所示。 试将该力系向Fi、F2的交点A 200,0,100简化。85. 图示力系，F1 =1kN，F2 h：13kN，F3二5kN，各力作用线的位置如图所示，试将该力系向点B简化。86. 图示力系，F1 =1kN，F2 f：13kN，F3 =&5kN，各力作用线的位置如图所示，试将该力系向点C简化。87. 图示力系，F1 -1kN，F2二13kN，F3二5kN，各力作用线的位置如图所示，试将该力系向点D简化。88. 已知：F100N，F2 =200N，B点坐标（5, 5, 6）,长度单位是米。试 求F1和F2两力向XY平面上C点简化的结果。89. 已知：p = 30KN , P2 =1

22、0KN , P3 = 20KN , L = 1m o 求图示力系的最简 合成结果。90. 半径为r，重为G的半圆轮，置于水平面上，轮与平面之间的滑动摩擦系数为f，滚动摩擦系数为，轮上作用一顺钟向的力偶，若力偶矩的大小M =20N.cm , G=500N , f =0.1，: = 0.5mm, r = 30cm。求轮子受到的滑 动摩擦力及滚动摩擦力偶。91. 均质杆AB长L，重p，在A处作用水平力Q使其在图示位置平衡，忽略 A、PB二处的摩擦。当系统平衡时，试证明：ta cot2Q92. 已知：均质圆柱半径为r,滚动静摩阻系数为o试求圆柱不致下滚的值。93. 在图示物块中，已知：Q、二，接触面间

23、的摩擦角 贏。试问：、-等于多大时拉动物块最省力；、此时所需拉力P为多大。不得用于商业用途仅供个人参考94. 重Q的物块放在倾角二大于摩擦角'm的斜面上，在物块上另加一水平力P ,已知：Q =500N，P=500N，f =0.4，二-300。试求摩擦力的大小。三、填空题95. 某空间力系对不共线的任意三点的主矩皆等于零，该力系 （一定平衡、不一定平衡、一定不平衡）。96. 力系的力多边形自行封闭是平面汇交力系平衡的 条件（充分、必要、充分和必要）。97. 力系的力多边形自行封闭是平面任意力系平衡的 条件（充分、必要、充分和必要）。98. 力偶矩矢是一个矢量，它的大小为力偶中一力的大小与

24、 的乘积。99. 力偶矩矢是一个矢量，它的方向为垂直于 ，由右手法则确定其指向。100. 一刚体只受两个力偶作用（如图示），且其力偶矩矢 M1 = -M2，则此刚体一定（平衡、不平衡）。101. 图示等边三角形，边长为 a，沿三边分别作用有力 F1、F2和F3，且满足关系Fi =F2 = F3 = F，则该力系的简化结果是 。102. 图示等边三角形，边长为 a，沿三边分别作用有力 F；、F2和F3，且满足关系FFFF，则该力系的简化结果是 力偶，其大小等于 。103. 等边三角形 ABC，边长为a，力偶矩M二Fa，已知四个力的大小相等，即F1 =F2 = F3 = F4 = F，则该力系简化

25、的最后结果为 。104. 悬臂梁长4a，受集中力P、均布荷载q和矩为M的力偶作用，则该力系向 A点简化结果中的&（T ）=。105. 悬臂梁长4a，受集中力P、均布荷载q和矩为M的力偶作用，则该力系向 A点简化结果中的Ry（）= 。106. 图示结构不计各杆重量，受力偶矩m的作用，则E支座反力的大小为107. 不计重量的直杆 AB与折杆CD在B处用光滑铰链连结如图。若结构受力P作不得用于商业用途仅供个人参考用，则支座C处反力的大小为 。108. 两直角刚杆ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直BC边的力P从B点移动到C点的过程中，D处约束力的最小值为 。109.

26、两直角刚杆ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直BC边的力P从B点移动到C点的过程中，D处约束力的最大值为 。110. 图示结构受力偶矩为 M =300kN.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 kN。111. 杆AB长L，在其中点C处由曲杆CD支承如图，若 AD=AC，不计各杆自重及各处摩擦，且受矩为 m的平面力偶作用，则图中 A处反力的大小为 。112. 图示桁架中，杆的内力为 。113. 图示桁架中，杆的内力为 。114. 图示架受力W作用，杆1的内力为。115. 图示架受力W作用，杆2的内力为。116. 图示架受力W作用，杆3的内力

27、为 。117. 图示结构受集中力P作用，各杆自重不计，贝肪干的内力为大小为 。118. 已知力偶矩 m、长度a，图中DB杆轴力的大小为 。119. 已知力偶矩 m、长度a，图中DB杆轴力的大小为 。120. 某空间力系，若各力作用线平行于某一固定平面，则其独立的平衡方程式的最大数目为个。121. 某空间力系，若各力作用线垂直于某一固定平面，则其独立的平衡方程式的最大数目为个。122. 某空间力系，若各力作用线分别在两平行的固定平面内，则其独立的平衡方程式的最大数目为个。123.通过 A (3, 0, 0),B '（0, 4, 5）两点（长度单位为米），且由A指向B的力R ,在z轴上的投

28、影为。124.通过 A (3, 0, 0),B '(0, 4, 5)两点（长度单位为米），且由A指向B的力R,对z轴的矩的大小为125.空间二力偶等效的条件是二力偶0126.图示长方形刚体，仅受二力偶作用，已知其力偶矩满足M1 口M 2，该长方体一仅供个人参考定（平衡、不平衡）。127. 力F通过A （3, 4, 0）, B （0, 4, 4）两点（长度单位为 m ），若F =100N ,则该力在y轴上的投影为。128. 力F通过A （3, 4, 0）, B （0, 4, 4）两点（长度单位为 m ），若F =100N ,则该力对z轴的矩为 N.m。129. 已知力P及长方体的边长a

29、, b , c ；贝匕力P对AB（ AB轴与长方体顶面的夹角为 '，且由A指向B ）的力矩叫b P二。130. 边长为2a的均质正方形薄板，切去四分之一后，设坐标原点为点O，则其重心的位置坐标为 xC =。131. 边长为2a的均质正方形薄板，切去四分之一后，设坐标原点为点O，则其重心的位置坐标为 yC =。132. 在半径为R的大圆内挖去一半径为 R/2的小圆，则剩余部分的形心坐标 xC =。133. 为了用虚位移原理求解系统B处反力，需将B支座解除，代以适当的约束力，其时B、D点虚位移之比 tb : -a二。134. 图示结构，已知 P=50N，贝U B处约束力的大小为 N。135

30、. 顶角为2的菱形构件，受沿对角线 OC的力P的作用。为了用虚位移原理求杆IAB的内力。解除杆 AB，代以内力T , T，贝VC点的虚位移与 A、B点的虚位移的 比为- rC. :、： rA rB =。136. 顶角为2-的菱形构件，受沿对角线 OC的力P的作用。为了用虚位移原理求杆AB的内力。解除杆 AB，代以内力T , T ,则内力T = 。137. 图示曲柄连杆机构，已知曲柄 OA长L ,重量不计，连杆 AB长2L，重P，受矩为M的力偶和水平力F的作用，在图示位置平衡。若用虚位移原理求解，则虚位 移之间的关系为 、：rB二。138. 图示曲柄连杆机构，已知曲柄 OA长L ,重量不计，连杆

31、 AB长2L ,重P，受矩为M的力偶和水平力F的作用，在图示位置平衡。则力F的大小为 。139. 在图示机构中，若 OA = r , BD =2L , CE 二 L , OAB =90°,CED =30° ,则A、D点虚位移间的关系为rA :： rD =。不得用于商业用途仅供个人参考140. 图示机构中O-OzB，当杆O,A处于水平位置时，“ =60°，不计摩擦。用虚位移原理求解时， D、E点虚位移的比值为:ro “ rE =。141. 图示机构中OJ-OqB，当杆O1A处于水平位置时，二- 60°，不计摩擦。若已知力Q，则平衡时力P的大小等于 。142

32、. 质点A、B分别由两根长为a , b的刚性杆铰接，并支撑如图。若系统只能在xy面内运动，则该系统有个自由度。143. 图中ABCD组成一平行四边形，FE/AB，且AB 廿 L , E% BC中点，B、C、E处为铰接。设B点虚位移为6rB，则C点虚位移6rC =。144. 图中ABCD组成一平行四边形，FE/AB，且AB 廿 L , E% BC中点，B、C、e处为铰接。设b点虚位移为、：rB，则E点虚位移-Fe =。145. 对非自由体的运动所施加的限制条件称为 。146. 约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向。147. 约束反力由引起。148. 约束反力会随 的改变而改变。

33、149. 作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而不改变力对刚体的作用效应，所以在静力学中认为力是 量。150. 力对物体的作用效应一般分为 效应和变形效应。151. 力对物体的作用效应一般分为内效应和效应。152. 静滑动摩擦系数fs与摩擦角：m之间的关系为 。153. 滚动摩擦力偶的转向与物体的 转向相反。154. 滚动摩擦力偶矩的最大值 Mmax二 。155. 在两个物体相互接触面之间有相对滑动趋势时，产生阻碍运动趋势的力，称为 摩擦力。156. 在两个物体相互接触面之间有相对滑动时，产生阻碍运动趋势的力，称为摩擦力。不得用于商业用途仅供个人参考157. 摩擦力的实际方向根据 确定。15

34、8. 静滑动摩擦力的数值不超过 摩擦力。159. 当物体处于 状态时，最大的全约束反力与接触面公法线的夹角称为摩擦角。160. 摩擦力的方向与两物体间相对滑动速度的方向相反。161. 滚动摩阻系数的单位与 的单位相同。162. 平面内两个力偶等效的条件是 相等，转向相同。163. 平面汇交力系平衡的解析条件是力系中各力在 上的投影的代数和等于零。164. 平面力偶系平衡的充分必要条件是力偶系中各力偶矩的 等于零。165. 平面汇交力系平衡的几何条件是 自行封闭且首尾相连。四、判断题8. 共面三力若平衡，则该三力必汇交于一点。9. 力矩与力偶矩的单位相同，常用单位为“牛米”、“千牛米”等。10.

35、 某平面力系，如果对该平面内任意点的主矩等于零，则该平面力系不可能合成为 一个力偶。11. 某一平面力系，向 A、B两点简化的结果有可能相同，而且主矢和主矩都不为零。12. 一空间力系向某点简化后，得主矢 R、主矩MO，若R与MO正交，则此力系可 进一步简化为一合力。13. 两粗糙物体之间有正压力就有摩擦力。14. 系统的广义坐标并不一定总是等于系统的自由度。答案一、单选题1.2.3.4.5.不得用于商业用途仅供个人参考6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

36、29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 不得用于商业用途仅供个人参考45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 二、计算题58.解：、取 AB分析，画受力图，求解得：YA = (I J2a、取整体分析，画受力图，求解得:XD鴛卜II XC鴛呻Y-|)59.解：、求合力R在x、y轴上的投影：RxX =F2 +F3 -于 F, =150kN(T1R所以：R=y；R； + R： =150kN , tan日=0 ,在 x 轴上。Rx、各力向坐标原点取矩：.

37、、求合力作用点的位置：d L M 6mmR即：合力的大小为R =150kN卜R与x轴平行，作用点的位置在R0,-6 )处。60.解：、因 AB是二力杆，取OA分析，根据力偶的性质及其平衡条件得:不得用于商业用途61.62.63.Xo 二 Nab 二M1OAsi n30°-20 kN取OiB分析，根据力偶的性质及其平衡条件:Xo： ：，Nab，：M： =20 kN，所以：M2 =12 kN m LJOiB解：、取 ACB分析，画受力图，列平衡方程:MA F 丨.-XC a -2mX =XA-Xc=0,=Y二Ya -Yc =0,=0Xa取CD分析，画受力图，列平衡方程:=Xc2m一：.：

38、，aM D F L - m YCa-XC a=0所以:二 Xc _ Xd =0，=-Yd _Yc = 0=DXa2mYa，aXd2m=(i )，a二 Yc 亠，Ya ”aa叽，a2m一（），aXc叽，2m2m:屮i Yd二 aa解：取轮A分析，将S = P，T =Q，代入上式，解得：v - 600受力如图，列平衡方程:N =15 kN。解：取整体进行分析，受力如图，列平衡方程:Z me (F ) = 0 : P2xcos45° - P cos45°L2-x1/22) =064.、65.66.67.68.69.70.71.72.73.解得：x =35.78 cm解：、取BC分

39、析，受力如图，根据力偶的性质和平衡方程得:=0： M - Rb I = 0，所以:取CAD分析，受力图（略），根据平衡方程得:' X0: -Rc RaCOs45=0，所以：（方向如图）I解：取AB为研究对象，受力如图，平衡方程为：解：分别取 AB、ED进行分析，受力如图：、取 AB MA F=0N 2Lcos -PLsin =0. N = 1/2 Ptan、取 ED ：' MC F=0:N Leos =Qsin联立求解：P-4Qcos 心0 cos* ：1/2 P/Q-82049解：、对BC （不包含B销钉）、对 AB （不包含B销钉）解：a受力如图，平面一般力系，相应的平衡方

40、程为：b受力如图，平面力偶系，相应的平衡方程为:c受力如图，平面平行力系，相应的平衡方程为：解：由E点的平衡条件知， EC段绳的拉力为SEC。取整体为研究对象，受力如图，列平衡方程:1 -SbcL1Q1L1Q1 L3Q2LPL2因此：y 丫A 2L1解：受力分析如图，由a图得平衡方程：由 b 图，Nbd =0, Nad 二Yd 二Q a cos八 L1 sin / 2L2 COST解：、取ABD分析，受力如图，列平衡方程，T二P = 20kN :、取整体分析（不含滑轮），受力如图，列平衡方程：解：、取结点C分析，受力如图 a所示，列平衡方程：、取AB干进行分析，受力如图 b ,解：、取整体分析

41、，画出相应的受力图，列平衡方程:、取AC段分析，列平衡方程：仅供个人参考联立、解方程组得到：Xa =16.1kN , Y； =17.6kN , Xb - -6.2kN , Yb - -24.5kN74. 解：ACD及整体受力如图，对 ACD，列平衡方程： 对整体列平衡方程：75. 解：、取BCD分析，受力如图，列平衡方程：、取AB分析，受力如图，列平衡方程76. 解：取ABC杆为研究对象，受力如图，AC =AB BC = 4.57m' 吐 F =0： Q AC/2cos j T sin : BC cost -T cos： BC sin v - 077. 解：、将图形分割成两个部分，组成

42、平面平行力系，则重心位置与绳索在同一直线 上。、所有外力对点 A取矩。壬mA(F )八*=0：不得用于商业用途78. 解：、将各力用矢量表示：Pi =50k， P2 =50i R - -100j，P4 =100j合力 P 用矢量表示为：P 二 Pi P2 P3 P4 = 50i 50k 二 FXi Pyj FZk 、主矢P的投影为：_FX Fy Pz=150 0 50】(N ),大小为：p '：巳2 戌 p； f0 2 N 方向余弦为：Icos。 cos P cosY = l-2 0'.2 2 、计算各力对简化点 A之矩：将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Ma的投影为：I,

43、Mx My Mz - l?500 0 -5000 Nmm， 大小为：M = Jm：+M ：+ M； =2500Ti3(N.mm) 方向余弦为：tcos。 cosP COS? = 0主矩M A不垂直主矢P 。P = 100j79. 解：、将各力用矢量表示：Pi =50k， P2 =50i仅供个人参考合力 p 用矢量表示为：P = Pl P2 P3 P4 = 50i 50k 二 FXi Pyj FZk 、主矢P的投影为：巳 Py Pz=!50 0 50(N ),大小为：p = PX2 Py2 PZ2 = 50 2 N 方向余弦为：Icosa cos P cosY 】=l-2 0 2-2 2 、计算

44、各力对简化点 B之矩：将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Mb的投影为：Mx My2500 0 0丨 N.mm，大小为：M =、；M X M ： M ； =2500 N .mm 方向余弦为：cos cos： cos I - 1 0 01主矩M B不垂直主矢80.解：、将各力用矢量表示:P1 =50k，P2 =50i合力P用矢量表示为：、主矢P的投影为：Px P大小为：P =:n'P2 P2y z方向余弦为：COS-二 cos :巳=100jP = Pi P2 P3 P4 = 50i50k =Pz - 50 0 50 N ，-50 2 NcosY 】=0L 22P3 = -100j ,

45、PXi PyjPZk3750 0丨 N.mm，M X M 2 =1250 13 N.mm cos® cos】=0 '-1313方向余弦为：COS81.解：、将各力用矢量表示:P1 =50k，力p用矢量表示为:P2 =50iR =100j ,P4 = 100jP 二 P1 P2 P3 P4 = 50i 50k 二PJ PyjPZk 、计算各力对简化点 C之矩： 将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Me的投影为：Mx My Mz - 12500大小为：M aJM主矩M c不垂直主矢仅供个人参考、主矢P的投影为:小为：p = Fx2 py2 pz亍向余弦为：cos工 cos I&

46、#39;_FX Py Pz1 = 15o 0 50(N 卜-50 2 Ncos 丫 =02、计算各力对简化点 D之矩: 将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩M D的投影为：IMx My Mz - 12500 7500 01 N.mm， 上小为：m = Jm ； + M ： + M ； = 2500J10 (N.mm) 勺向余弦为：Ico资 cosP COS? = I0'lv-10 辰 | 主矩M D不垂直主矢P。82.解：、将各力用矢量表示:P1 =50k，P2 =50ij-100j，p = 100jP = Pi P2 P3 P 50i50kFzk力p用矢量表示为：卫 py PZ=I

47、50 0 50】(N ), =50 2 Ncos 了 】=0I2巳Pyj、主矢p的投影为:亍向余弦为：COS-二 cos :小为：p = fx2 py2 pZ2 、计算各力对简化点 O之矩： 将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Mo的投影为：Mx My Mz - 12500亍向余弦为：COS小为：M二 M：0-10000】 N.mm，2 2M y Mz= 2500 41 N.mm5cos ： cos0_ 41- 4 |41总矩M o不垂直主矢83.解：、将各力用矢量表示：合力 F 用矢量表示为：F =F1 F2 F3 =-4i 3Fxi Fyj Fzk 、主矢F的投影为：_Fx Fy Fz=

48、【4 3 0J(kN ),仅供个人参考大小为： F 二 Fx2 Fy2 Fz2 =5 kN方向余弦为：cosa cosB cos?】=|一电-o" 1 55、计算各力对简化点之矩：将各力对简化点之矩用矢量表示：大小为：M = M X2 M 2 M 2 = 300 5 kN mm、主矩M o的投影为:Mx My Mz -丨-300 0 6001 kN.mm，方向余弦为:cos 1cos :0F = Fi F2 F -4i 3j = FxiFyj Fzk主矩M o不垂直主矢F。大小为：F二 FX2 - Fy2 Fz2 = 5 kN方向余弦为：Icos° COS® CO

49、sVlJ-4 - 0'15584.解：、将各力用矢量表示: 合力f用矢量表示为：、主矢F的投影为：| Fx Fy Fz -丨-4 3 01 kN，、计算各力对简化点 A 200,0,100之矩:将各力对简化点之矩用矢量表示：、主矩M a的投影为:Mx My Mz -丨-300 0 6001 kN.mm，大小为：M 二 M； M； M； =300 5 kN.mm方向余弦为：12 |cos： cos： cos 亠0 -55主矩M a不垂直主矢F。85. 解：、将各力用矢量表示：| 合力 F 用矢量表示为：F =Fi F2 F-4i 3j 二 Fxi Fyj Fzk、主矢F的投影为：|Fx

50、Fy Fz -丨-4 3 0】kN，|大小为：F 二 FX2 Fy2 Fz2 = 5 kN仅供个人参考方向余弦为：Icosa cosB cos：'】=|一上0”-55 、计算各力对简化点 B之矩：将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Mb的投影为："Mx My Mz=-300 0-600】(kN.mm),大小为：M = Jm ； + M ； + M ； = 300 J5( kN mm ) 方向余弦为：Ico资 COsP COS?】=|1 0 一- 1-55| 主矩M b不垂直主矢F。86. 解：、将各力用矢量表示：合力 F 用矢量表示为：F 二Fi F2 F -4i 3j二 FxiFyjFzk 、主矢 F 的投影为：_FxFyFz=-4 301( kN ),大小为：F 二 FX2 Fy2 Fz2 = 5 kN方向余弦为：Icos。cos P cos?】=430'-55 、计算各力对简化点 C之矩：将各力对简化点之矩用矢量表示： 、主矩Mc的投影为：Mx My Mz - 1-300 0 01 kN.mm， 大小为：M 二 Mx M2 M2 = 300(kN.mm ) 方向余弦为：cosh c