工程力学期终复习题Word文档下载推荐.docx
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C、必都为零D、必位于同一平面内
1-2、力的可传性（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、既适用于单个刚体，又适用于刚体系统
1-3、如果力FR是F1、F2二力的合力,且F1、F2不同向，用矢量方程表示为
FR=F1+F2，则三力大小之间的关系为（ B ）。
A、必有FR=F1+F2B、不可能有FR=F1+F2
C、必有FR＞F1,FR＞F2D、必有FR＜F1,FR＜F2
1-4、作用在刚体上的一个力偶，若使其在作用面内转移，其结果是（C）。
A、使刚体转动B、使刚体平移
C、不改变对刚体的作用效果D、将改变力偶矩的大小
三、计算题
1-1、已知：
F1=2000N，F2=150N，F3=200N，F4=100N，各力的方向如图所示。
试求各力在x、y轴上的投影。
解题提示
计算方法：
Fx=+Fcosα
Fy=+Fsinα
注意：
力的投影为代数量；
式中：
Fx、Fy的“+”的选取由力F的
指向来确定；
α为力F与x轴所夹的锐角
F1x=-1732N，F1y=-1000N；
F2x=0，F2y=-150N；
F3x=141.4N,F3y=141.4N；
F4x=-50N，F4y=86.6N
1-2、铆接薄钢板在孔A、B、C、D处受四个力作用，孔间尺寸如图所示。
已知：
F1=50N，F2=100N，F3=150N，F4=220N，求此汇交力系的合力。
解题提示——计算方法。
一、解析法
FRx=F1x+F2x+……+Fnx=∑Fx
FRy=F1y+F2y+……+Fny=∑Fy
FR=√FRx2+FRy2
tanα=∣FRy/FRx∣
1-3、求图所示各种情况下力F对点O的力矩。
解题提示——计算方法。
①按力矩的定义计算MO（F）=+Fd
②按合力矩定理计算MO（F）=MO（Fx）+MO（Fy）
a）MO（F）=FLb）MO（F）=0c）MO（F）=FLsinθd）MO（F）=-Fa
e）MO（F）=Facosα–FLsinαf）MO（F）=Fsinα√L2+b2
四、作图题
1-1、试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。
与其它物体接触处的摩擦力略去。
解:
1-2、试画出以下各题中AB杆的受力图。
解：
1-3、试画出图所示受柔性约束物体的受力图。
柔性体只能给物体产生拉力。
其约束反力的方向应沿柔索的中心线而背离物体。
表示符号：
字母“FT”。
图a、b解题如下：
第二章平面问题的受力分析
2-1、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矢与简化中心有关.（错）
2-2、平面任意力系向作用面内任一点简化，主矩与简化中心有关。
（对）
2-3、当平面一任意力系对某点的主矩为零时,该力系向任一点简化的结果
必为一个合力。
（错）
2-4、当平面一任意力系对某点的主矢为零时,该力系向任一点简化的结果
必为一个合力偶。
（对）
2-5、某一平面任意力系向A点简化的主矢为零，而向另一点B简化的主
矩为零，则该力系一定是平衡力系。
2-6、独立平衡方程数与未知个数相等，则这类问题称为静定问题。
2-1、如图1所示，物体上有等值且互成600的夹角的
三力作用，则（C）。
A、该力系为汇交力系B、该力系为平衡力系
C、该物体不平衡D、该力系主矩为零图1
2-2、如图2所示，物体受四个力F1、F′1、F2、F′2作用，
且位于同一平面内，作用点分别为A、B、C、D点。
AB
F1、F′1、F2、F′2构成的力多边形封闭，则（B）。
F2F′2
A、该力系为平衡力系B、该物体不平衡DC
C、该力系主矩为零D、该力系主矢不为零
图2
2-3、下列结构中，属于静不定问题的是图（C）。
FF
FF1F2
（d）
2-1、如图所示，一平面任意力系每方格边长为a，F1=F2=F，F3=F4=
=√2F。
试求力系向O点简化的结果。
解题提示:
主矢的大小及方向的计算方法：
FRx′=∑FxFRy′=∑Fy
大小：
FR′=√（∑Fx）2+（∑Fy）2
方向：
tanα=∣∑Fy∕∑Fx∣
α为主矢FR′与x轴所夹的锐角。
主矩的计算方法：
MO=∑MO（F）。
FR′=√2F，MO=2Fa
2-2、已知梁AB上作用一力偶，力偶矩为M，梁长为l，梁重不计。
求在图a，b，c三种情况下，支座A和B的约束力
（a）受力分析，画受力图；
A、B处的约束力组成一个力偶；
列平衡方程：
（b）受力分析，画受力图；
（c）受力分析，画受力图；
2-3、在图示结构中，各构件的自重都不计，在构件BC上作用一力偶矩为M的力偶，各尺寸如图。
求支座A的约束力。
（1）取BC为研究对象，受力分析，画受力图；
（2）取DAC为研究对象，受力分析，画受力图；
画封闭的力三角形；
解得
2-4、在题图所示结构中二曲杆自重不计，曲杆AB上作用有主动力偶，其力偶矩为M，试求A和C点处的约束力。
（1）取BC为研究对象，受力分析，BC为二力杆，画受力图；
（2）取AB为研究对象，受力分析，A、B的约束力组成一个力偶，画受力图；
2-5、如图所示，已知q、a，且F=qa、M=qa2。
求图示各梁的支座反力。
一、平面任意力系的平衡方程
基本形式：
∑Fx=0，∑Fy=0，∑MO（F）=0
二力矩式：
∑Fx=0（或∑Fy=0），∑MA（F）=0，∑MB（F）=0
三力矩式：
∑MA（F）=0，∑MB（F）=0，∑MC（F）=0
二、平面平行力系的平衡方程
∑Fy=0∑MO（F）=0
∑MA（F）=0，∑MB（F）=0
三、求支座反力的方法步骤
1、选取研究对象，画其分离体受力图。
2、选择直角坐标轴系，列平衡方程并求解。
以图c）为例
①选AB梁为研究对象，画受力图c′）y
②选直角坐标系如图示，列平衡方程
并求解。
FAxx
∑Fx=0FAx=0
（1）FAyFB
∑Fy=0FAy–F+FB–q（2a）=0
（2）图c′）
∑MA（F）=0FB（2a）–F（3a）–q（2a）a+M=0（3）
解方程组得：
FAx=0，FAy=qa，FB=2qa
（a）FAx=0，FAy=qa/3，FB=2qa/3（b）FAx=0，FAy=-qa，FB=2qa
（c）FAx=0，FAy=qa，FB=2qa（d）FAx=0，FAy=11qa/6，FB=13qa/6
（e）FAx=0，FAy=2qa，MA=-3.5qa2（f）FAx=0，FAy=3qa，MA=3qa2
（g）FA=2qa，FBx=-2qa，FBy=qa（h）FAx=0，FAy=qa，FB=0
第三章空间问题的受力分析
3-1、当力与某轴平行或相交时，则力对该轴之矩为零。
（对）
3-2、空间汇交力系合成的结果为一合力。
（对）
3-3、合力对某轴之矩不等于各分力对同轴力矩的代数和。
（错）
3-4、力对轴之矩是矢量。
3-5、有三个独立的平衡方程式能解开四个未知量。
3-1、如图所示，力F作用在长方体的侧平面内。
若以Fx、Fy、Fz分别表示力F在x、y、z轴上的投影，以Mx（F）、My（F）、z
Mz（F）表示力F对x、y、z轴的矩，则以下
表述正确的是（B）。
A.、
Fx=0,Mx（F）≠0
B、
Fy=0,My（F）≠0F
C、
Fz=0,Mz（F）≠0Oy
D、
Fy=0,My（F）=0
x
3-1、如图所示，已知在边长为a的正六面体上有F1=2kN，F2=4kN，F3=6kN。
试计算各力在三坐标中的投影。
解题提示
首先要弄清各力在空间的方位，再根据力的投
影计算规则计算各力在三坐标轴上的投影量。
本题中F1为轴向力，仅在z轴上有投影；
F2为
平面力，在z轴上无投影；
F3为空间力，在三坐标轴
上都有投影，故应按一次投影法或二次投影法的计算
方法进行具体计算。
F1x=0，F1y=0，F1z=6kN；
F2x=-2.828kN，F2y=2.828kN，F2z=0；
F3x=1.15kN，F3y=-1.414kN，F3z=1.414kN
3-2、如图3-2所示，水平转盘上A处有一力F=1kN作用，F在垂直平面内，且与过A点的切线成夹角α=60°
，OA与y轴方向的夹角β=45°
，h=r=1m。
试计算Fx、Fy、Fz、Mx（F）、My（F）、Mz（F）之值。
解题提示：
题中力F应理解为空间力。
Fx=Fcosαcosβ=1000cos60°
cos45°
=354N
Fy=-Fcosαsinβ=-1000cos60°
sin45°
=-354N
Fz=-Fsinα=-1000sin60°
=-866N
Mx（F）=Mx（Fy）+Mx（Fz）
=-Fyh+Fzrcosβ=354×
1－866×
1×
=－258N.m
My（F）=My（Fx）+My（Fz）
=Fxh-Fzrsinβ=354×
1+866×
=966N.m
Mz（F）=Mz（Fxy）=-Fcosα×
r
=-1000cos60°
×
1=-500N.m
3-3、如图所示，重物的重力G=1kN，由杆AO、BO、CO所支承。
杆重不计，两端铰接，α=30°
，β=45°
，试求三支杆的内力。
空间汇交力系平衡问题解题步骤：
①选取研究对象，画受力图；
②选取空间直角坐标轴，
列平衡方程并求解。
∑Fx=0∑Fy=0∑Fz=0
本题中的三支杆均为
二力杆件，故选节点O
为研究对象，受力图及空
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