《理論力學(xué)》課程習(xí)題集西南科技大學(xué)成人、網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 版權(quán)所有習(xí)題【說明】：本課程《理論力學(xué)》（編號(hào)為06015）共有單選題,計(jì)算題,判斷題, 填空題等多種試題類型，其中，本習(xí)題集中有 [判斷題]等試題類型未進(jìn)入。一、單選題1.作用在剛體上僅有二力FA、FB，且FAFB0，則此剛體________。⑴、一定平衡⑵、一定不平衡⑶、平衡與否不能判斷2.作用在剛體上僅有二力偶，其力偶矩矢分別為MA、MB，且MA＋MB0，則此剛體________。⑴、一定平衡⑵、一定不平衡⑶、平衡與否不能判斷3.匯交于O點(diǎn)的平面匯交力系，其平衡方程式可表示為二力矩形式。即mAFi0，mBFi0，但________。⑴、A、B兩點(diǎn)中有一點(diǎn)與O點(diǎn)重合⑵、點(diǎn)O不在A、B兩點(diǎn)的連線上⑶、點(diǎn)O應(yīng)在A、B兩點(diǎn)的連線上⑷、不存在二力矩形式，X0,Y0是唯一的4.力F在x軸上的投影為F，則該力在與x軸共面的任一軸上的投影________。⑴、一定不等于零⑵、不一定等于零⑶、一定等于零⑷、等于F________。5.若平面一般力系簡(jiǎn)化的結(jié)果與簡(jiǎn)化中心無關(guān)，則該力系的簡(jiǎn)化結(jié)果為⑴、一合力⑵、平衡⑶、一合力偶⑷、一個(gè)力偶或平衡若平面力系對(duì)一點(diǎn)A的主矩為零，則此力系________。⑴、不可能合成一個(gè)力⑵、不可能合成一個(gè)力偶⑶、一定平衡 ⑷、可能合成一個(gè)力偶，也可能平衡已知F1、F2、F3、F4為作用剛體上的平面共點(diǎn)力系，其力矢關(guān)系如圖所示為平行四邊形，因此可知 ________。⑴、力系可合成為一個(gè)力偶 ⑵、力系可合成為一個(gè)力⑶、力系簡(jiǎn)化為一個(gè)力和一個(gè)力偶 ⑷、力系的合力為零，力系平衡8.已知一平衡的平面任意力系F1、F2Fn1，如圖，則平衡方程mA0，mB0，Y0中（ABy），有________個(gè)方程是獨(dú)立的。⑴、1⑵、2⑶、39.設(shè)大小相等的三個(gè)力F1、F2、F3分別作用在同一平面內(nèi)的A、B、C三點(diǎn)上，若ABBCCA，且其力多邊形如b圖示，則該力系________。⑴、合成為一合力 ⑵、合成為一力偶 ⑶、平衡10.

圖示作用在三角形板上的平面匯交力系，

各力的作用線匯交于三角形板中心，

如果各力大小均不等于零，則圖示力系

________。⑴、可能平衡

⑵、一定不平衡

⑶、一定平衡

⑷、不能確定11.

圖示一等邊三角形板， 邊長(zhǎng)為

a，沿三邊分別作用有力

F1、F2和

F3，且F1

F2

F3。則此三角形板處于

________狀態(tài)。⑴、平衡

⑵、移動(dòng)

⑶、轉(zhuǎn)動(dòng)

⑷、既移動(dòng)又轉(zhuǎn)動(dòng)12.

圖示作用在三角形板上的平面匯交力系，

匯交于三角形板底邊中點(diǎn)。

如果各力大小均不等于零，則圖示力系

________。⑴、可能平衡

⑵、一定不平衡

⑶、一定平衡

⑷、不能確定13.某平面任意力系向O點(diǎn)簡(jiǎn)化，得到R10N,MO10Ncm，方向如圖所示，若將該力系向A點(diǎn)簡(jiǎn)化，則得到________。⑴、R10N,MA0⑵、R10N,MA10Ncm⑶、R10N,MA20Ncm14.曲桿重不計(jì)，其上作用一力偶矩為 M的力偶，則圖 a中B點(diǎn)的反力比圖 b中的反力________。⑴、大 ⑵、小 ⑶、相同15.某簡(jiǎn)支梁AB受荷載如圖（a）、（b）、（c）所示，今分別用N a、N b、N c，表示三種情況下支座 B的反力，則它們之間的關(guān)系應(yīng)為 ________。⑴、Na Nb Nc ⑵、⑶、Na Nb Nc ⑷、

Na Nb NcNa Nb Nc圖示結(jié)構(gòu)中，靜定結(jié)構(gòu)有________個(gè)。⑴、1 ⑵、2 ⑶、3 ⑷、4圖示三鉸剛架受力F作用，則A支座反力的大小為________。⑴、1F ⑵、 2F ⑶、F ⑷、 2F2 218.已知桿AB和CD的自重不計(jì)，且在 C處光滑接觸，若作用在 AB桿上的力偶的矩為m1，則欲使系統(tǒng)保持平衡，作用在CD桿上的力偶矩m2的轉(zhuǎn)向如圖示，其力矩值之比為m2:m1________。⑴、1 ⑵、4 ⑶、23圖示結(jié)構(gòu)受力P作用，桿重不計(jì)，則A支座約束力的大小為________。⑴、1P⑵、3P⑶、3P⑷、0223懸臂桁架受到大小均為P的三個(gè)力的作用，則桿1內(nèi)力的大小為________。⑴、P ⑵、 2P ⑶、0 ⑷、1P2圖示二桁架結(jié)構(gòu)相同，受力大小也相同，但作用點(diǎn)不同。則二桁架中各桿的內(nèi)力________。⑴、完全相同 ⑵、完全不同 ⑶、部分相同22.在圖示桁架中，已知P、a，則桿（3）內(nèi)力之大小為________。⑴、0⑵、2P⑶、2P⑷、2P223.

物塊重

G

20N

，用P

40N的力按圖示方向把物塊壓在鉛直墻上，

物塊與墻之間的摩擦系數(shù)

f

34，則作用在物塊上的摩擦力等于

________

N。⑴、

20

⑵、15

⑶、0

⑷、10 324.已知W100kN，P80kN，摩擦系數(shù)f0.2，物塊將________。⑴、向上運(yùn)動(dòng)⑵、向下運(yùn)動(dòng)⑶、靜止不動(dòng)25.重P的均質(zhì)圓柱放在

V

型槽里，考慮摩擦；當(dāng)圓柱上作用一力偶矩

M

，圓柱處于極限平衡狀態(tài)，此時(shí)接觸點(diǎn)處的法向反力

NA與

NB的關(guān)系為

________。⑴、

NA

NB

⑵、

NA

NB

⑶、

NA

NB26.重W的物體自由地放在傾角為 的斜面上，物體與斜面間的摩擦角為 m，若，則物體________。⑴、靜止 ⑵、滑動(dòng) ⑶、當(dāng)W很小時(shí)能靜止 ⑷、處于臨界狀態(tài)27.重W的物體置于傾角為 的斜面上，若摩擦系數(shù)為 f tan ，則物體________。⑴、靜止不動(dòng) ⑵、向下滑動(dòng) ⑶、運(yùn)動(dòng)與否取決于平衡條件28.物A重100kN，物B重25kN，A物與地面的摩擦系數(shù)為0.2，滑輪處摩擦不計(jì)。則物體A與地面間的摩擦力為________kN。⑴、20⑵、16⑶、15⑷、1229.已知W 60kN，T 20kN，物體與地面間的靜摩擦系數(shù) f 0.5，動(dòng)摩擦系數(shù)f' 0.4，則物體所受的摩擦力的大小為 ________kN。⑴、25 ⑵、20 ⑶、17.3 ⑷、030.物塊重5kN，與水平面間的摩擦角為m350，今用與鉛垂線成600角的力P推動(dòng)物塊，若P5kN，則物塊將________。⑴、不動(dòng)⑵、滑動(dòng)⑶、處于臨界狀態(tài)⑷、滑動(dòng)于否無法確定31.重Q半徑為R的均質(zhì)圓輪受力 P作用，靜止于水平地面上，若靜滑動(dòng)摩擦系數(shù)為 f，動(dòng)滑動(dòng)摩擦系數(shù)為 f。滾動(dòng)摩阻系數(shù)為 ，則圓輪受到的摩擦力和滾阻力偶為________。⑴、F fQ，M Q ⑵、F P，M Q⑶、F f'Q，M PR ⑷、F P，M PR空間力偶矩是________。33.

⑴、代數(shù)量 ⑵、滑動(dòng)矢量圖示空間平行力系， 力線平行于⑴、 mxF 0, my F

⑶、定位矢量 ⑷、自由矢量OZ軸，則此力系相互獨(dú)立的平衡方程為 ________。0, mzF 0⑵、

X 0，

Y 0，和

mx

F

0⑶、

Z 0，

mx

F

0，和

mz

F

0已知一正方體，各邊長(zhǎng)a，沿對(duì)角線BH作用一個(gè)力F，則該力對(duì)OG軸的矩的大小為________。⑴、2⑵、6⑶、6⑷、2FaFaFaFa26335.

在正立方體的前側(cè)面沿

AB方向作用一力

F

，則該力

________。⑴、對(duì)

X、Y、

Z軸之矩全等

⑵、對(duì)三軸之矩全不等⑶、對(duì)

X、Y軸之矩相等

⑷、對(duì)

Y、Z之矩相等36.正方體受兩個(gè)力偶作用，該兩力偶矩矢等值、方向，即vvM1M2，但不共線，則正方體________。⑴、平衡⑵、不平衡⑶、因條件不足，難以判斷是否平衡37.圖示一正方體，邊長(zhǎng)為a，力P沿EC作用。則該力Z軸的矩為mZ________。⑴、Pa⑵、Pa⑶、2⑷、2PaPa2238.

邊長(zhǎng)為

2a的均質(zhì)正方形薄板，截去四分之一后懸掛在

A點(diǎn)，今欲使

BC邊保持水平，則點(diǎn)

A距右端的距離

x＝________。⑴、

a

⑵、

3a

⑶、

5a

⑷、

5a2

2

639.重為W，邊長(zhǎng)為a的均質(zhì)正方形薄板與一重為1W的均質(zhì)三角形薄板焊接成一梯形2板，在A點(diǎn)懸掛。今欲使底邊BC保持水平，則邊長(zhǎng)L________。⑴、1a⑵、a⑶、2a⑷、3a240.均質(zhì)梯形薄板ABCDE，在A處用細(xì)繩懸掛。今欲使AB邊保持水平，則需在正方形ABCD的中心挖去一個(gè)半徑為________的圓形薄板。⑴、3a⑵、1a⑶、1a⑷、2a2233圓柱鉸鏈和固定鉸鏈支座上約束反力的數(shù)量為________個(gè)。⑴、１ ⑵、２ ⑶、３ ⑶、＜３三力平衡匯交原理是指________。⑴、共面不平行的三個(gè)力相互平衡必匯交于一點(diǎn)⑵、共面三力如果平衡，必匯交于一點(diǎn)⑶、若三力匯交于一點(diǎn)，則該三力必相互平衡43.作用在一個(gè)剛體上只有兩個(gè)力 FA、FB，且FA FB，則該二力可能是 ________。⑴、作用力與反作用力或一對(duì)平衡力

⑵、一對(duì)平衡力或一個(gè)力偶⑶、一對(duì)平衡力或一個(gè)力和一個(gè)力偶

⑷、作用力與反作用力或一個(gè)力偶44.若考慮力對(duì)物體的兩種作用效應(yīng)，力是 ________矢量。⑴、滑動(dòng) ⑵、自由 ⑶、定位作用力與反作用力之間的關(guān)系是：________。⑴、等值⑵、反向⑶、共線⑷、等值、反向、共線46.在利用力的平行四邊形法則求合力時(shí)，合力位于________。⑴、平行四邊形的對(duì)角線上⑵、通過匯交點(diǎn)的對(duì)角線上⑶、通過匯交點(diǎn)且離開匯交點(diǎn)的對(duì)角線上⑷、通過匯交點(diǎn)且指向匯交點(diǎn)的對(duì)角線上47.作用在同一剛體上的兩個(gè)力使物體處于平衡的充分必要條件是________。⑴、等值⑵、反向⑶、共線⑷、等值、反向、共線理論力學(xué)靜力學(xué)中，主要研究物體的________。⑴、外效應(yīng)和內(nèi)效應(yīng) ⑵、外效應(yīng)⑶、內(nèi)效應(yīng) ⑷、運(yùn)動(dòng)效應(yīng)和變形效應(yīng)約束反力的方向總是________于運(yùn)動(dòng)的方向。⑴、平行 ⑵、垂直 ⑶、平行或垂直在圖示平面機(jī)構(gòu)中，系統(tǒng)的自由度為________。⑴、１ ⑵、２ ⑶、３ ⑷、４在圖示平面機(jī)構(gòu)中，系統(tǒng)的自由度為________。⑴、４ ⑵、３ ⑶、２ ⑷、１在圖示平面機(jī)構(gòu)中，系統(tǒng)的自由度為________。⑴、１ ⑵、２ ⑶、３ ⑷、４53.在圖示平面機(jī)構(gòu)中，系統(tǒng)的自由度為 ________。⑴、４ ⑵、３ ⑶、２ ⑷、１建立虛位移之間的關(guān)系，通常用________。⑴、幾何法 ⑵、變分法 ⑶、幾何法、變分法等約束可以分為________。⑴、幾何約束 ⑵、運(yùn)動(dòng)約束 ⑶、幾何約束和運(yùn)動(dòng)約束約束可以分為________。⑴、雙面約束和單面約束 ⑵、單面約束 ⑶、雙面約束虛位移與時(shí)間________。⑴、有關(guān) ⑵、無關(guān) ⑶、有時(shí)有關(guān)，有時(shí)無關(guān)二、計(jì)算題58.不計(jì)自重的直桿 AB與直角折桿CD在B處光滑鉸接，受力如圖，求A、C、D處的反力。59.平面力系，集中力作用點(diǎn)均在箭頭處，坐標(biāo)如圖，長(zhǎng)度單位 mm，力的單位kN，求此力系合成的最終結(jié)果。60.圖示結(jié)構(gòu)不計(jì)自重， O1B AB 6OA 60cm，M1 1kN.m，求平衡時(shí)O、O1處的約束力及 M2。61.圖示結(jié)構(gòu)不計(jì)自重， C處鉸接，平衡時(shí)求 A、C、D鉸處的約束力。62.已知：Q 40kN,W 50kN,P 20kN。不計(jì)摩擦，試求平衡時(shí) A輪對(duì)地面的壓力及 角。63.已知：重量為P120N，P210N的A、B兩小輪，長(zhǎng)L40cm的無重剛桿相鉸接，且可在450的光滑斜面上滾動(dòng)。試求平衡時(shí)的距離x值。作ADC、BC受力圖，并求A支座約束反力。65.

簡(jiǎn)支梁

AB的支承和受力如圖，已知：

q0

2kN/m，力偶矩

M

2kN.m，梁的跨度

L

6m，

300。若不計(jì)梁的自重，試求

A、B支座的反力。均質(zhì)桿AB長(zhǎng)2L，重P，能繞水平軸A轉(zhuǎn)動(dòng)，用同樣長(zhǎng)，同樣重的均質(zhì)桿ED支撐住，ED桿能繞通過其中點(diǎn) C的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 AC L，在ED的D端掛一重物Q，且

Q

2P

。不計(jì)摩擦。試求此系統(tǒng)平衡時(shí)

的大小。67.梁AB、及曲桿CD自重不計(jì)，B、、處為光滑鉸鏈，已知：P20N，BCCDM10N.m，q10N/m，a0.5m，求鉸支座D及固定端A處的約束反力。試求圖示構(gòu)件的支座反力。a、已知：P，R；b、已知：M，a；c、已知：qA、qB，a。圖示剛架，滑輪D、E尺寸不計(jì)。已知P、Q1、Q2、L1、L2、L3。試求支座A的反力。70.

圖示機(jī)構(gòu)，

BO桿及汽缸、活塞自重均不計(jì)。已知：廂體的重心在

G點(diǎn)，重量為

Q及尺寸

L1、

L2。試求在

角平衡時(shí)，汽缸中的力應(yīng)為多大。71.

圖示機(jī)構(gòu)由直角彎桿

ABD、桿

DE鉸接而成。已知：

q

53kN/m，P 20kN，

M

20kN.m，a

2m，各桿及滑輪自重不計(jì)。求系統(tǒng)平衡時(shí)活動(dòng)鉸支座

A及固定端

E的約束反力。72.圖示平面構(gòu)架，自重不計(jì)，已知： M 4kNm，q 2kN/m，P 10kN，4m；B、C為鉸接。試求：（1）固定端A的反力；（2）桿BC的內(nèi)力。73.CP14kN，，圖示平面機(jī)架，為鉸鏈聯(lián)結(jié)，各桿自重不計(jì)。已知：1M28kN.mq1kN/m，L13m，L22m，450試求支座A、B的約束反力。74.支架由直桿AD與直角曲桿BE及定滑輪D組成，已知：AC CD AB 1m，0.3m，Q100N，A、B、C處均用鉸鏈連接。繩、桿、滑輪自重均不計(jì)。試求支座A，B處的反力。75.

直角均質(zhì)三角形平板

BCD重W

50N

，支承如圖，

BC邊水平，在其上作用矩為

M

30N.m的力偶，桿

AB的自重不計(jì)，已知：

L1

9m，

L2

10m，求固定端

A，鉸

B及活動(dòng)支座

C的反力。76.重2.23kN的均質(zhì)桿AC置于光滑地面上，并用繩BD、EC系住，當(dāng)550時(shí)系統(tǒng)平衡，求平衡時(shí)繩BD、EC的拉力。77.邊長(zhǎng)為2a的均質(zhì)正方形薄板，截去四分之一后懸掛在點(diǎn) A，欲使BC邊保持水平，試計(jì)算點(diǎn) A距右端的距離 x。78.曲桿OABCD的OB段與Y軸重合，BC段與X軸平行，CD段與Z軸平行，已知：P50N，50N，P100N，，，75mm。1P23P4100NL1100mmL2試求以A點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心將此四個(gè)力簡(jiǎn)化成最簡(jiǎn)單的形式，并確定其位置。曲桿OABCD的OB段與Y軸重合，BC段與X軸平行，CD段與Z軸平行，已知：P50N，P2P100N，P100N，L1100mm，L275mm。150N，34試求以B點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心將此四個(gè)力簡(jiǎn)化成最簡(jiǎn)單的形式，并確定其位置。曲桿OABCD的OB段與Y軸重合，BC段與X軸平行，CD段與Z軸平行，已知：P1 50N，P2 50N，P3 100N，P4 100N，L1 100mm，L2 75mm。試求以C點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心將此四個(gè)力簡(jiǎn)化成最簡(jiǎn)單的形式，并確定其位置。曲桿OABCD的OB段與Y軸重合，BC段與X軸平行，CD段與Z軸平行，已知：P50N，P250N，P3100N，P100N，L1100mm，L275mm。14試求以D點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心將此四個(gè)力簡(jiǎn)化成最簡(jiǎn)單的形式，并確定其位置。曲桿OABCD的OB段與Y軸重合，BC段與X軸平行，CD段與Z軸平行，已知：P50N，50N，P100N，P100N，，75mm。1P234L1100mmL2試求以O(shè)點(diǎn)為簡(jiǎn)化中心將此四個(gè)力簡(jiǎn)化成最簡(jiǎn)單的形式，并確定其位置。83.圖示力系，F(xiàn)1 1kN，F(xiàn)2 13kN，F(xiàn)3 5kN，各力作用線的位置如圖所示。試將該力系向原點(diǎn) O簡(jiǎn)化。84.

圖示力系，

F1

1kN

，F(xiàn)2

13kN

，F(xiàn)3

5kN，各力作用線的位置如圖所示。試將該力系向

F1、

F2的交點(diǎn)

A200,0,100

簡(jiǎn)化。85.圖示力系，F(xiàn)11kN，F(xiàn)213kN，F(xiàn)35kN，各力作用線的位置如圖所示，試將該力系向點(diǎn)B簡(jiǎn)化。86.

圖示力系，

F1

1kN

，F(xiàn)2

13kN

，F(xiàn)3

5kN，各力作用線的位置如圖所示，試將該力系向點(diǎn) C簡(jiǎn)化。87.圖示力系，F(xiàn)11kN，F(xiàn)213kN，F(xiàn)35kN，各力作用線的位置如圖所示，試將該力系向點(diǎn)D簡(jiǎn)化。88.已知：F1100N，F(xiàn)2200N，B點(diǎn)坐標(biāo)（5，5，6），長(zhǎng)度單位是米。試求F1和F2兩力向XY平面上C點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果。89.已知：P1 30KN, P2 10KN, P3 20KN, L 1m。求圖示力系的最簡(jiǎn)合成結(jié)果。半徑為r，重為G的半圓輪，置于水平面上，輪與平面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為f，滾動(dòng)摩擦系數(shù)為 ，輪上作用一順鐘向的力偶，若力偶矩的大小M20N.cm，G500N，f0.1，0.5mm，r30cm。求輪子受到的滑動(dòng)摩擦力及滾動(dòng)摩擦力偶。91.均質(zhì)桿AB長(zhǎng)L，重P，在A處作用水平力Q使其在圖示位置平衡，忽略 A、PB二處的摩擦。當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，試證明： tan cot 。2Q92.已知：均質(zhì)圓柱半徑為 r，滾動(dòng)靜摩阻系數(shù)為 。試求圓柱不致下滾的 值。93.在圖示物塊中，已知： Q、 ，接觸面間的摩擦角 M。試問：⑴、 等于多大時(shí)拉動(dòng)物塊最省力；⑵、此時(shí)所需拉力 P為多大。94.重Q的物塊放在傾角大于摩擦角M的斜面上，在物塊上另加一水平力P，已知：Q500N，P500N，f0.4，300。試求摩擦力的大小。三、填空題95.某空間力系對(duì)不共線的任意三點(diǎn)的主矩皆等于零，該力系 ________（一定平衡、不一定平衡、一定不平衡）。96.力系的力多邊形自行封閉是平面匯交力系平衡的 ________條件（充分、必要、充分和必要）。力系的力多邊形自行封閉是平面任意力系平衡的________條件（充分、必要、充分和必要）。98.力偶矩矢是一個(gè)矢量，它的大小為力偶中一力的大小與 ________的乘積。力偶矩矢是一個(gè)矢量，它的方向?yàn)榇怪庇赺_______，由右手法則確定其指向。100.一剛體只受兩個(gè)力偶作用（如圖示），且其力偶矩矢M1M2，則此剛體一定________（平衡、不平衡）。101.圖示等邊三角形，邊長(zhǎng)為a，沿三邊分別作用有力F1、F2和F3，且滿足關(guān)系F1F2F3F，則該力系的簡(jiǎn)化結(jié)果是________。102.圖示等邊三角形，邊長(zhǎng)為a，沿三邊分別作用有力F1、F2和F3，且滿足關(guān)系F1F2F3F，則該力系的簡(jiǎn)化結(jié)果是力偶，其大小等于________。103.等邊三角形 ABC，邊長(zhǎng)為a，力偶矩M Fa，已知四個(gè)力的大小相等，即F1 F2 F3 F4 F，則該力系簡(jiǎn)化的最后結(jié)果為 ________。104.

懸臂梁長(zhǎng)

4a，受集中力

P、均布荷載

q和矩為

M

的力偶作用，則該力系向

A點(diǎn)簡(jiǎn)化結(jié)果中的

Rx

________。105.

懸臂梁長(zhǎng)

4a，受集中力

P、均布荷載

q和矩為

M

的力偶作用，則該力系向

A點(diǎn)簡(jiǎn)化結(jié)果中的

Ry

________。106.

圖示結(jié)構(gòu)不計(jì)各桿重量，受力偶矩

m的作用，則

E支座反力的大小為________。107.

不計(jì)重量的直桿

AB與折桿

CD在

B處用光滑鉸鏈連結(jié)如圖。若結(jié)構(gòu)受力

P作用，則支座

C處反力的大小為

________。兩直角剛桿ABC、DEF在F處鉸接，并支承如圖。若各桿重不計(jì)，則當(dāng)垂直BC邊的力P從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過程中， D處約束力的最小值為 ________。兩直角剛桿ABC、DEF在F處鉸接，并支承如圖。若各桿重不計(jì)，則當(dāng)垂直BC邊的力P從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過程中， D處約束力的最大值為 ________。圖示結(jié)構(gòu)受力偶矩為M300kN.m的力偶作用。若a1m，各桿自重不計(jì)。則固定鉸支座D的反力的大小為________kN。111.桿AB長(zhǎng)L，在其中點(diǎn)C處由曲桿CD支承如圖，若 AD AC，不計(jì)各桿自重及各處摩擦，且受矩為 m的平面力偶作用，則圖中 A處反力的大小為 ________。112.圖示桁架中，桿⑴的內(nèi)力為 ________。圖示桁架中，桿⑵的內(nèi)力為________。圖示架受力W作用，桿1的內(nèi)力為________。115.圖示架受力W作用，桿2的內(nèi)力為________。圖示架受力W作用，桿3的內(nèi)力為________。117.圖示結(jié)構(gòu)受集中力 P作用，各桿自重不計(jì)，則桿⑴的內(nèi)力為大小為 ________。118.已知力偶矩m、長(zhǎng)度a，圖中DB桿軸力的大小為 ________。已知力偶矩m、長(zhǎng)度a，圖中DB桿軸力的大小為________。某空間力系，若各力作用線平行于某一固定平面，則其獨(dú)立的平衡方程式的最大數(shù)目為________個(gè)。某空間力系，若各力作用線垂直于某一固定平面，則其獨(dú)立的平衡方程式的最大數(shù)目為________個(gè)。某空間力系，若各力作用線分別在兩平行的固定平面內(nèi)，則其獨(dú)立的平衡方程式的最大數(shù)目為________個(gè)。123.通過A（3，0，0），B（0，4，5）兩點(diǎn)（長(zhǎng)度單位為米），且由A指向B的力R，在z軸上的投影為________。124.通過A（3，0，0），B（0，4，5）兩點(diǎn)（長(zhǎng)度單位為米），且由A指向B的力R，對(duì)z軸的矩的大小為________。125.空間二力偶等效的條件是二力偶________。126.圖示長(zhǎng)方形剛體，僅受二力偶作用，已知其力偶矩滿足M1M2，該長(zhǎng)方體一定________（平衡、不平衡）。127.力F通過A（3，4，0），B（0，4，4）兩點(diǎn)（長(zhǎng)度單位為m），若F100N，則該力在y軸上的投影為________。128.力F通過A（3，4，0），B（0，4，4）兩點(diǎn)（長(zhǎng)度單位為m），若F100N，則該力對(duì)z軸的矩為________N.m。已知力P及長(zhǎng)方體的邊長(zhǎng)a，b，c；則力P對(duì)AB（AB軸與長(zhǎng)方體頂面的夾角為 ，且由A指向B）的力矩mabP ________。130.邊長(zhǎng)為2a的均質(zhì)正方形薄板，切去四分之一后，設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為點(diǎn) O，則其重心的位置坐標(biāo)為 xC＝________。131.

邊長(zhǎng)為

2a的均質(zhì)正方形薄板，切去四分之一后，設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)為點(diǎn)

O，則其重心的位置坐標(biāo)為

yC＝________。132.在半徑為R的大圓內(nèi)挖去一半徑為R/2的小圓，則剩余部分的形心坐標(biāo)xC＝________。133.為了用虛位移原理求解系統(tǒng) B處反力，需將 B支座解除，代以適當(dāng)?shù)募s束力，其時(shí)B、D點(diǎn)虛位移之比 rB:rD ________。134.圖示結(jié)構(gòu)，已知 P 50N，則B處約束力的大小為 ________N。135.頂角為2 的菱形構(gòu)件，受沿對(duì)角線 OC的力P的作用。為了用虛位移原理求桿'AB的內(nèi)力。解除桿 AB，代以內(nèi)力T，T，則C點(diǎn)的虛位移與 A、B點(diǎn)的虛位移的比為 rC: rA: rB＝________。136.頂角為2的菱形構(gòu)件，受沿對(duì)角線OC的力P的作用。為了用虛位移原理求桿'AB的內(nèi)力。解除桿 AB，代以內(nèi)力T，T，則內(nèi)力T ________。137.圖示曲柄連桿機(jī)構(gòu)，已知曲柄 OA長(zhǎng)L，重量不計(jì)，連桿 AB長(zhǎng)2L，重P，受矩為M的力偶和水平力F的作用，在圖示位置平衡。若用虛位移原理求解，則虛位移之間的關(guān)系為rB________。138.

圖示曲柄連桿機(jī)構(gòu)，已知曲柄

OA長(zhǎng)L，重量不計(jì)，連桿

AB長(zhǎng)2L，重

P，受矩為

M

的力偶和水平力

F

的作用，在圖示位置平衡。則力

F

的大小為

________。139.在圖示機(jī)構(gòu)中，若OAr，BD2L，CEL，OAB900,CED300，則A、D點(diǎn)虛位移間的關(guān)系為rA:rD＝________。140.圖示機(jī)構(gòu)中O1AO2B，當(dāng)桿O1A處于水平位置時(shí)，600，不計(jì)摩擦。用虛位移原理求解時(shí)，D、E點(diǎn)虛位移的比值為rD:rE＝________。141.圖示機(jī)構(gòu)中OAOB，當(dāng)桿OA處于水平位置時(shí)，060，不計(jì)摩擦。若已121知力Q，則平衡時(shí)力P的大小等于________。質(zhì)點(diǎn)A、B分別由兩根長(zhǎng)為a，b的剛性桿鉸接，并支撐如圖。若系統(tǒng)只能在xy面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，則該系統(tǒng)有________個(gè)自由度。143.圖中ABCD組成一平行四邊形，F(xiàn)E//AB，且ABEFL，E為BC中點(diǎn)，BC、、E處為鉸接。設(shè)B點(diǎn)虛位移為rB，則C點(diǎn)虛位移rC＝________。144.圖中ABCD組成一平行四邊形，F(xiàn)E//AB，且ABEFL，E為BC中點(diǎn)，B、C、E處為鉸接。設(shè)B點(diǎn)虛位移為rB，則E點(diǎn)虛位移rE＝________。對(duì)非自由體的運(yùn)動(dòng)所施加的限制條件稱為________。約束反力的方向總是與約束所能阻止的物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向________。約束反力由________引起。約束反力會(huì)隨________的改變而改變。作用在剛體上的力可沿其作用線任意移動(dòng)，而不改變力對(duì)剛體的作用效應(yīng)，所以在靜力學(xué)中認(rèn)為力是________量。150.力對(duì)物體的作用效應(yīng)一般分為 ________效應(yīng)和變形效應(yīng)。151.力對(duì)物體的作用效應(yīng)一般分為 內(nèi)效應(yīng)和________效應(yīng)。靜滑動(dòng)摩擦系數(shù)fs與摩擦角m之間的關(guān)系為________。滾動(dòng)摩擦力偶的轉(zhuǎn)向與物體的________轉(zhuǎn)向相反。滾動(dòng)摩擦力偶矩的最大值Mmax________。在兩個(gè)物體相互接觸面之間有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，產(chǎn)生阻礙運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，稱為________摩擦力。156.在兩個(gè)物體相互接觸面之間有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)， 產(chǎn)生阻礙運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力， 稱為________摩擦力。摩擦力的實(shí)際方向根據(jù)________確定。靜滑動(dòng)摩擦力的數(shù)值不超過________摩擦力。當(dāng)物體處于________狀態(tài)時(shí)，最大的全約束反力與接觸面公法線的夾角稱為摩擦角。________摩擦力的方向與兩物體間相對(duì)滑動(dòng)速度的方向相反。滾動(dòng)摩阻系數(shù)的單位與________的單位相同。平面內(nèi)兩個(gè)力偶等效的條件是________相等，轉(zhuǎn)向相同。163.平面匯交力系平衡的解析條件是力系中各力在 ________上的投影的代數(shù)和等于零。164.平面力偶系平衡的充分必要條件是力偶系中各力偶矩的 ________等于零。平面匯交力系平衡的幾何條件是________自行封閉且首尾相連。四、判斷題共面三力若平衡，則該三力必匯交于一點(diǎn)。力矩與力偶矩的單位相同，常用單位為“牛·米”、“千?！っ住钡?。某平面力系，如果對(duì)該平面內(nèi)任意點(diǎn)的主矩等于零，則該平面力系不可能合成為一個(gè)力偶。某一平面力系，向A、B兩點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果有可能相同，而且主矢和主矩都不為零。12. 一空間力系向某點(diǎn)簡(jiǎn)化后，得主矢 R、主矩MO，若R與MO正交，則此力系可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為一合力。兩粗糙物體之間有正壓力就有摩擦力。系統(tǒng)的廣義坐標(biāo)并不一定總是等于系統(tǒng)的自由度。答案一、單選題⑶⑴⑵⑵⑷⑵⑷⑵⑵⑴⑶⑵⑴⑵⑷⑶⑵⑴⑶⑶⑶⑵⑶⑶⑵⑵⑴⑶⑶⑴⑷⑷⑶⑵⑴⑴⑷⑷⑷⑷⑷⑴⑵⑶⑷⑶⑷⑵⑵⑵⑶⑵⑶⑶⑶⑴⑵二、計(jì)算題M58.解：①、取 AB分析，畫受力圖，求解得： YA ；2a②、取整體分析，畫受力圖，求解得：M M MXD XC YC4a 、 4a 、 2a解：①、求合力R在x、y軸上的投影：RxXF2F32F1150kN，2RyYF32F102所以：RRx2Ry2150kN，tanRy0，在x軸上。Rx②、各力向坐標(biāo)原點(diǎn)取矩：M^0F130F250F330F4M900kN.m^③、求合力作用點(diǎn)的位置：dM6mmR即：合力的大小為R150kN，與x軸平行，作用點(diǎn)的位置在 0,6處。解：①、因AB是二力桿，取OA分析，根據(jù)力偶的性質(zhì)及其平衡條件得：XONABM120kN，OAsin300②、取O1B分析，根據(jù)力偶的性質(zhì)及其平衡條件：XO1NABM220kN，所以：M212kNm^O1B61.解：①、取 ACB分析，畫受力圖，列平衡方程：MAF^XCa2m0XC2m，aXXAXC0,XA2m，aYYAYC0,YAYC，②、取CD分析，畫受力圖，列平衡方程：MDF^mYCaXCa0YCm，YAmaaXXCXD0，XD2m，aYYDYC0YD2m，a所以：XA2m，YAm，XC2maa，aYCmXD2mYD2maaa，，解：取輪A分析，受力如圖，列平衡方程：X0,TcosS0Y0,NTsinW0將SP，TQ，代入上式，解得：600,N15kN。解：取整體進(jìn)行分析，受力如圖，列平衡方程：mcF0：P2xcos450P1cos450L2x21/20解得：x35.78cm64.解：①、取 BC分析，受力如圖，根據(jù)力偶的性質(zhì)和平衡方程得：M^0:MRBl0，所以：RRmBCl②、取CAD分析，受力圖（略），根據(jù)平衡方程得：X 0: RC RAcos450 0，所以：RA 2M（方向如圖）l解：取AB為研究對(duì)象，受力如圖，平衡方程為：X0,XANBsin3000XA0.77kNY0,YNBcos300Q0Y1.67kNAAmAF0,NBcos300LMQL/30NB1.54kN解：分別取AB、ED進(jìn)行分析，受力如圖：⑴、取AB：MAF0：N2LcosPLsin0N1/2Ptan⑵、取ED：MCF0：NLcosQsin聯(lián)立求解：P4Qcos0cos1/2P/Q8204967.解：⑴、對(duì)BC（不包含B銷釘）mBF0,SCDsin4502aM0,SCD14.1NX0,XBSCDcos45010NY0,YBSCDsin4500,YB10N⑵、對(duì)AB（不包含B銷釘）X0,XAXB10NY0,YAYBq2aP20NmBF0:MAqa2aP2aYB'2a0,MA15N.m解：a受力如圖，平面一般力系，相應(yīng)的平衡方程為：X0：XA0Y0：YAP0,YAPmAF0：MAPR0,MAPR受力如圖，平面力偶系，相應(yīng)的平衡方程為：mD

F

0：NA

2a

M

2M

0NA

NB

M 2a受力如圖，平面平行力系，相應(yīng)的平衡方程為：mAF0:NB3a3aqAqBqA3a3a21.5a203Y0,NANBqBqA3a02NAqAqBaNBqBqAa2269.解：由E點(diǎn)的平衡條件知，EC段繩的拉力為SEC2Q1。取整體為研究對(duì)象，受力如圖，列平衡方程：X0,SECPXA0XA2Q1PmBF0:2L1YAQ1L1L3Q2L1PL2SECL10因此：YA1SBCL1Q1L1Q1L3Q2L1PL22L1解：受力分析如圖，由a圖得平衡方程：mCF0,YD2L2cosQL2cosL1sin0YDQL2cosL1sin/2L2cos由b圖，NBD0,NADYDQL2cosL1sin/2L2cos71.解：⑴、取ABD分析，受力如圖，列平衡方程，TP20kN：MDF0NAaTcos600aM0NA0⑵、取整體分析（不含滑輪），受力如圖，列平衡方程：X0:XETcos6000Y0:YEqaTsin600NA0mEF0:MTcos600aTsin600aqa2/2ME0XE10kN,YE0,ME103kNm解：⑴、取結(jié)點(diǎn)C分析，受力如圖a所示，列平衡方程：X0,PSCDcos0,SCD55kNY0,SCDcosSBC0,SBC5kN⑵、取AB桿進(jìn)行分析，受力如圖b，Y0,YAq12SBC0YA19kNX0,XA0mAF0,4q126512MA0MA80kNm解：⑴、取整體分析，畫出相應(yīng)的受力圖，列平衡方程：X0:XAXBP1cos45001Y0:YAYBP1sin450ql02mAF0:5YBqL12/2MP1cos450L13⑵、取AC段分析，列平衡方程：mCF0:3YA3XAqL12/204聯(lián)立⑴、⑵、⑶、⑷解方程組得到：XA16.1kN，YA17.6kN，XB6.2kN，YB24.5kN74.解：ACD及整體受力如圖，對(duì)ACD，列平衡方程：mCF0:TRTRCDYAAC0QACCD，TQYAQ100N對(duì)整體列平衡方程：mBF0:XAABQACCDR0XA230NX0:XAXB0XB230NY0:YAYBQ0YB200N解：⑴、取BCD分析，受力如圖，列平衡方程：mAF0:YCL1MWL1/30,YC20NY0:YDYCW0,YB30NX0:XB0⑵、取AB分析，受力如圖，列平衡方程X0:XAXB'0,XAXB'Y0:YA'0,YA30NYBmAF0:MAXB'L2YB'AB10,MA173.2N.m76.解：取ABC桿為研究對(duì)象，受力如圖， AC AB BC 4.57mmCF0:QAC/2cosTsinBCcosTcosBCsin0/2T2.074kNX0:TcosTE0TE1.839kN解：①、將圖形分割成兩個(gè)部分，組成平面平行力系，則重心位置與繩索在同一直線上。②、所有外力對(duì)點(diǎn)A取矩。mAF^0:P3ax2Px1a0，解得：x5a226解：①、將各力用矢量表示：P150k，P250iP3100j，P4100j合力P用矢量表示為：PP1P2P3P450i50kPxiPyjPzk②、主矢P的投影為：PxPyPz50050N，大小為：PPx2Py2Pz2502N方向余弦為：coscoscos20222③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)A之矩：MM

ijkAPr1AP0000110050ijkAP2r2AP27510005000k5000ijkMAP3r3AP37510007500k01000ijkMBP4r4BP475100757500i7500k01000將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：4MAMAFi7500i5000kMAxiMAyjMAzki1④、主矩MA的投影為：MxMyMz750005000N.mm，大小為：MMx2My2Mz2250013N.mm方向余弦為：coscos32cos01313主矩MA不垂直主矢 P。解：①、將各力用矢量表示：P150k，P250iP3100j，P4100j合力P用矢量表示為：P1P23450i50kPxiPyjPzkPPP②、主矢P的投影為：PxPyPz50050N，大小為：PPx2Py2Pz2502N方向余弦為：coscoscos20222③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)B之矩：ijkMBPr1BP010005000i110050ijkMBP2r2BP2750005000ijkMBP3r3BP375007500k01000ijkMBP4r4BP4750757500i7500k01000將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：4MBMBFi2500iMBxiMByjMBzki1④、主矩MB的投影為：MxMyMz250000N.mm，大小為：MMx2My2Mz22500N.mm方向余弦為：coscoscos100主矩MB不垂直主矢 P。解：①、將各力用矢量表示：P150k，P250iPP3100j，P4100j合力P用矢量表示為：PPPP50i50kPxiPyjPzk1234②、主矢P的投影為：PxPyPz50050N，大小為：PPx2Py2Pz2502N方向余弦為：coscoscos20222③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)C之矩：MM

ijkCP1r1C3750j0050ijkCP2r2CP200005000ijkMCP3r3CP300001000ijkMCP4r4CP400757500i01000將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：4MCMCFi2500i3750jMCxiMCyjMCzki1④、主矩MC的投影為：MxMyMz250037500N.mm，大小為：M M方向余弦為： cos

222125013N.mmxMyMzcoscos2313013主矩MC不垂直主矢 P。解：①、將各力用矢量表示：P150k，P250iP3100j，PP4100j合力P用矢量表示為：PPPP50i50kPxiPyjPzk1234②、主矢P的投影為：PxPyPz50050N，大小為：PPx2Py2Pz2502N方向余弦為：coscoscos20222③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)D之矩：ijkMDP1r1DP175100755000i3750j0050ijkMDP2r2DP200753750j5000ijkMDP3r3DP300757500i01000ijkMDP4r4DP4000001000將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：MD4MDFi2500i7500jMDxiMDyjMDzki1④、主矩MD的投影為：MxMyMz250075000N.mm，大小為：MMx2My2Mz2250010N.mm方向余弦為：coscoscos1310010主矩MD不垂直主矢 P。解：①、將各力用矢量表示：P150k，P250iP3100j，P4100j合力P用矢量表示為：P1P23450i50kPxiPyjPzkPPP②、主矢P的投影為：PxPyPz50050N，大小為：PPx2Py2Pz2502N方向余弦為：coscoscos20222③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)O之矩：ijkMOPrOP010005000i1110050ijkMOP2r2OP275200010000k5000ijkMOP3r3OP37520007500k01000ijkMOP4r4OP475200757500i7500k01000將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：4MOMOFi12500i10000kMOxiMOyjMOzki1④、主矩MO的投影為：MxMyMz12500010000N.mm，大小為：MMx2My2Mz2250041N.mm方向余弦為：coscoscos5441041主矩MO不垂直主矢 P。解：①、將各力用矢量表示：F1kF22i3jF32ik合力F用矢量表示為：FF1F2F34i3jFxiFyjFzk②、主矢F的投影為：FxFyFz430kN，大小為：FFx2Fy2Fz25kN方向余弦為：coscoscos43055③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩：ijkMOF1r1AF10000001ijkMOF2r2AF20000230ijkMOF3r3AF303000201300i600k將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：MOMOF1MOF2MOF3300i600kMoxiMoyjMozk④、主矩MO的投影為：MxMyMz3000600kN.mm，大小為：MMx2My2Mz23005kN.mm方向余弦為：coscoscos12505主矩MO不垂直主矢 F。解：①、將各力用矢量表示：F1kF22i3jF32ik合力F用矢量表示為：FF1F2F34i3jFxiFyjFzk②、主矢F的投影為：FxFyFz430kN，大小為：FFx2Fy2Fz25kN方向余弦為：coscoscos43505③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)A200,0,100之矩：MMM

ijkAF1r1AF10000001ijkAF2r2AF20000230ijkAF3r3AF303000300i600k201將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：MAMAF1MAF2MAF3300i600kMoxiMoyjMozk④、主矩MA的投影為：MxMyMz3000600kN.mm，大小為：MMx2My2Mz23005kN.mm方向余弦為：coscoscos12505主矩MA不垂直主矢 F。解：①、將各力用矢量表示：F1kF22i3jF32ik3合力用矢量表示為：4FFF1F2F3ijFxiFyjFzk②、主矢F的投影為：FxFyFz430kN，大小為：FFx2Fy2Fz25kN方向余弦為：coscoscos4305 5③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn) B之矩：MMM

ijkBF1r1BF103000300i001ijkBF2r2BF203000600k230ijkBF3r3BF30000201將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：3MB MB Fi 300i 600k MBxi MByj MBzki1④、主矩MB的投影為：MxMyMz3000600kN.mm，大小為：MMx2My2Mz23005kN.mm方向余弦為：coscoscos10255主矩MB不垂直主矢 F。解：①、將各力用矢量表示：F1kF22i3jF32ik合力F用矢量表示為：FF1F2F34i3jFxiFyjFzk②、主矢F的投影為：FxFyFz430kN，大小為：FFx2Fy2Fz25kN方向余弦為：coscoscos43055C之矩：③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)ijkMCF1r1CF12003000300i200j001MM

ijkCF2r2CF220030000230ijkCF3r3CF320000200j201將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：3MCMCFi300iMCxiMCyjMCzki1④、主矩MC的投影為：MxMyMz30000kN.mm，大小為：MMx2My2Mz2300kN.mm方向余弦為：coscoscos100主矩MC不垂直主矢 F。解：①、將各力用矢量表示：F1kF22i3jF32ik3合力用矢量表示為：4FFF1F2F3ijFxiFyjFzk②、主矢F的投影為：FxFyFz430kN，大小為：FFx2Fy2Fz25kN方向余弦為：coscoscos43055③、計(jì)算各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn) D之矩：MM

ijkDF1r1DF1200300100300i200j001ijkDF2r2DF2200300100300i200j230ijkMDF3 r3 D F3 200 0 100 02 0 1將各力對(duì)簡(jiǎn)化點(diǎn)之矩用矢量表示：3MDMDFi600i400jMDxiMDyjMDzki1④、主矩MD的投影為：Mx My Mz 600 400 0 kN.mm，大小為：M M方向余