静力学基本概念和公理

1、F I WWWV-! ! !Pwwy-(1) b1、选择题（1） 二力平衡条件适用的范围是（A）A 刚体B 刚体系统刚体系统C .变形体D.任何物体或物体系统 二力平衡公理：作用在同一刚体上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是: 两力等值、反向、共线。应用平行四边形法则后，二力平衡公理：同一刚体上两点受力使刚体保持平衡的 充分必要条件是：两点作用的合力（附注： 刚体系统：变形体：对于作用在变形体上的 等值、反向、共线二力作用点的 不同将会产生不同的变形（尽管 该条件下变形体处于平衡）。任何物体或物体系统：物体包含 变形体见图（1）a ;物体 系统包含刚体系统图（1） b。（ 2）力的可传递

2、性（ A ）A 适用于同一刚体B. 适用于刚体和变形体C 适用于刚体系统D.适用于同一刚体，又适用于刚体系统力的可传递性定理：作用在 （同一刚体）刚体上的力可沿其 作用线滑移至 （同一 刚体）刚体上的任意点 而不改变力 （同一刚体） 对刚体的作用效果。附注：适用于刚体和变形体： 力的可传递性 不适用于变形体。参见图（ 1） b 。适用于刚体系统： 力的可传递性 不适用于刚体系统。参见图（ 1） a(3)如果力F r是两个力的合力，用矢量表示为F r = F i + F 2。则其大小之间的 关系为(D)A. 必有 Fr =F 1 +F 2B. 不可能有Fr = F 1 +F 2C. 必有 Fr

3、F i , Fr F 2D. 可能有 Fr F 1 , Fr F 2如图所示。显然A结论不成立。F iF R F 1 + F 2如图所示。显然B结论不成立。如图所示。显然C结论不成立。F 1F r F 2 F R F 1如图所示。显然D结论成立。FF44F r = 0F r F 1=FF R F 2= F（4）平行四边形法则（定律）（）A 仅对刚体系统才适用B 仅对作用于（单一）刚体上力才适用C. 对作用于同一刚体或变形体上的力均适用D. 仅对变形体才适用平行四边形法则（定律）：作用在同一物体、同一点的两个力，其对物体的作用 可等效为一个力。该力称为作用在同一物体、同一点的两个力的合力。仅对刚

4、体系统才适用。该结论不满足 同一物体、同一点的两个力条件 仅对作用于（单一）刚体上力才适用。如图所示，该结论不满足 同一物体、同一 点的两个力条件。对作用于同一刚体或变形体上的力均适用。 该结论不满足同一物体、同一点的两 个力条件。见上图。仅对变形体才适用。对于刚体，若作用同一点的两个力，其对物体的作用可等效 为一个力。该力称为作用在同一物体、同一点的两个力的 合力。该题四个结论描述均不准确的满足平行四边形法则（定律）（5）图一所示两种结构中，哪一种（那一结构）可将力F沿其作用线移到BC部分上去（D）A图（a）、图（b）都可以B图（ a）、图（b）都不可以C仅图（a）可以D仅图（b）可以(a)

5、(b)图（a）中BC杆为二力构件。若将图（a）中力F沿其作用线移到BC部分 上去，则BC杆不再为二力构件。显然 A、C结论不对。图（b）中ACB为一整体（单一刚体），因此图（b）中力F沿其作用线移到 BC部分上去满足力的可传递性定理。显然 B结论不对。综上所述，结论D正确。(6) 如图所示，将力F沿其作用线由D点滑移到E点，则A、B、C三个铰支 座处的约束反力(B)A 都不变B. 都改变C. 只有中间铰C处约束反力不变D. 只有中间铰C处约束反力改变如下图可知A、B、C 个铰支座处的约束反力均发 生变化。(7) 如图所示，刚体受三力作用，且三力大小均不为零。则( A) A .情况(a)不可能平

6、衡B 情况(b)不可能平衡C. 两种情况都不能平衡D. 两种情况都可能平衡(b)(a)图F i、F 3作用在同一条直线上。若F i、F 3等值、反向、共线，则 刚体上作用F 2而处于非平衡状态；否则F 1、F 3可合成一作用线与F 1或F 3 - 致的合力，该合力作用线与的作用线不共线。即 Fi、F 2、F 3合力不可能是零。 由此可知：D的结论不正确。(b)图F i、F 2、F 3作用线既不平行也不重合，且汇交于一点。显然当 F1、F 2、F3满足三力平衡汇交定理时，刚体处于平衡状态。显然 B、D结论不 正确。（ 8）在下述定理、定律、公理中，只适用于刚体的有（ A、 C、D）A 二力平衡公

7、理B. 力的平行四边形定律（法则）C 加减平衡力系公理D力的可传递性定理E 作用与反作用定律二力平衡公理：二力平衡公理：作用在同一刚体 上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是： 两力 等值、反向、共线 。力的平行四边形定律（法则） ：作用在同一物体、同一点的两个力，其对物体的作用可等效为一个力。 该力称为 作用在同一物体、同一点的两个力的 合力。加减平衡力系公理：作用在刚体的已知力系上， 加上或者减去一个平衡力系 ，不改变原力系 对刚体的 效应。作用与反作用定律：两物体相互作用是，作用和反作用总是同时存在 ，作用力和反作用力 两力大小相 等，方向相反 ，作用线沿同一直线 ，分别 作用在两个

8、相互作用的物体上 。力的可传递性定理：作用在（同一刚体） 刚体上的力可沿其 作用线滑移至 （同一刚体） 刚体上的任意 点而不改变力 （同一刚体） 对刚体的作用效果。（9）小球重为G,置于光滑的水平面上，图（a）、图（b）为所画受力图，则（C）A. F n与Fn是一对平衡力系B. F n与G是一对作用力和反作用力C. F n与Fn是一对作用力和反作用力D. Fn与G 是一 -对作用力和反作用力f N(b)F N与FN是一对平衡力系：f n与fn未作用在同一刚体上。平 衡力系必须作用在同一刚体或同一刚体系统上。该结论不正确F N与G是一对作用力和反作用力：F N与G作用在同一刚体上。作用力和反作

9、用力必须作用在两个物体上。该结论不正确。Fn与G是一对作用力和反作用力： 两物体相互作用是，作用和反作用总是同时 存在，作用力和反作用力 两力大小相等，方向相反，作用线沿同一直线，分别作 用在两个相互作用的物体上。fn是支撑面对小球的作用，小球与支撑面是一对 相互作用的物体；G是地球引力对对小球的作用小球与地球是一对相互作用的物 体。显然Fn与G不构成作用力和反作用力。该结论不正确。F N与FN是一对作用力和反作用力：F N是小球对支撑面的作用；FN是支撑面 对小球的作用。F N与FN是一对作用力和反作用力。该结论正确。（10）楔形块A、B自重不计，在光滑斜面1 1处相互接触，如图所示。若 F

10、 1 和F 2大小相等、方向相反、作用线在同一直线上。则（C）A. F 1 和 F-对平衡力B. A和B都处于平衡状态C. F 1和F 2不是一对平衡力D. 若将F 1沿作用线移到楔形块B上去，则楔形块B处于平衡状态BAF 1和F 2是一对平衡力：当F 1和F 2作用在同一刚体上时，由二力平衡公理可 知，若F 1和F 2大小相等、方向相反、作用线在同一直线上 。则该刚体处于平 衡状态。实际情况是F 1和F 2作用在两个刚体上，因此无法确定F 1和F 2是一 对平衡力。该结论无法判断正误（需要进一步的受力分析才能确定） 。A和B都处于平衡状态：因无法确定F 1和F 2是一对平衡力。因此也无法确定

11、A和B是否处于平衡状态，该结论无法判断正误（需要进一步的受力分析才能确 定）。F 1和F 2不是一对平衡力：由图（a） 对A和B的受力分析可以清楚地看到 ，F 1和F 2分别作用在两个刚体 上， 且对A和B的受力分析可以清楚的看 到，A和B并不处于平衡状态（若A 和B处于平衡状态，则A和B可视为 一大的刚体。此时F 1和F 2是一对平 衡力）。即F 1和F 2不是一对平衡力。 该结论正确。若将F 1沿作用线移到楔形块B上去，则楔形块B处于平衡状态：由于力的可传 递性只能应用到单一刚体，因此将F 1沿作用线移到楔形块B上去说法不正确（若 A和B处于平衡状态，则A和B可视为一大的刚体。则可将F 1

12、沿作用线移到楔 形块B上，且移动后B将继续保持平衡状态）。A、B在F 1和F 2作用下均不处 在平衡状态。若要实现楔形块B处于平衡状态只能在楔形块 B上在施加外力。 该结论不正确（若该结论正确，则通过使用力的可传递性将改变系统原有的运动 状态。这显然与力的可传递性相悖）。2、试画出图示刚体的受力图除注明外，刚体自重均不计(a)CBGACBGIIAF BG(b)BCGA(c)BFF a x ABIfFA y(d)3、作图示AB、BCE的受力图.FB = FBFC = FB4、作图示梁AC、CD的受力图F 1 |F 2ABFC1FF 2F D=F C5、作图示结构AB、CD的受力图6作图示结构整体、AB、BC、DE、销钉D （力F作用在销钉B上）的受力图B*EDCAAF EF AF AFAB7、作