理论力学习题册

2021年1月25日发(作者：性格特点)

理论力学习题册


1
、加减平衡力系公理不但适用于刚体，还适用于变形体。

（）

2
、作用于刚体上三个力的作用线汇交于一点，该刚体必处于
平衡状态。（）

3
、刚体是真实物体的一种抽象化的力学模型，在自然界中并
不存在。

（√）

4
、凡是受两个力作用的刚体都是二力构件。

（

）

5
、力是滑移矢量，力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用
效果。

（

）

6
、若作用于刚体上的三个力组成平衡力系，那么 此三力一定
共面，但不一定交于一点。（√）

7
、如果所作的受力图是一个显然不平衡的力系，那么受力图
一定有错。（

）

8
、如果作用在一个刚体上的力系对任何点主矩均不为零，该
力 系可以等效为一个力偶。（

）

9
、作用在一个刚体上的任意两个 力平衡的必要与充分条件
是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。

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（√）二．选择题

1
、在下述公理、法则、原理中，只适于刚体的有

（

）①二
力平衡公理

②力的平行四边形法则③加减平衡力系公理

④力的
可传性原理

⑤作用与反作用公理

2
、加减平衡力系公理适用于
(B)
A
、变形体

B
、刚体

C
、

刚体系统

D
、任何物体或物体系统

三、填空题

1
、力对物体的作用效应一般分为（外

）效应和（

内）效
应。

2
、做物体的受力图时，应按照（约束的类型）来分析 约束反
力。（内力）在受力图上不应画出

3
、对非自由体的运动所预加的限 制条件成为（约束）；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（相
反）< br>;
约束反力由（主动力）力引起，且随其改变而改变

四、画出下列图中指定物 体受力图。未画重力的物体不计自
重，所有接触处均为光滑接触。多杆件的整体受力图可在原图上
画。

球
A
杆
AB
杆
A
B
、
C
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D
、整体

杆
A
B
、
C
D
、整体

五、画出下列图中指定物体 受力图。未画重力的物体不计自
重，所有接触处均为光滑接触。多杆件的整体受力图可在原图上
画。

杆
A
B
、
B
C
、整体杆
A
B
、
B
C
、轮
E
、整体

杆
A
B
、
C
D
、整体杆
BC
带铰、杆
A
C
、整体

第二章

平面汇交和力偶系

一、是非题

1
、因为构成力偶的两个力满足
F=15kN
；
FB=40 kN
；
FC=5
kN
；
FD=15 kN
，，

二、取
AC
梁为研究对象，受力图及坐标系如图（
b
）所
示 。，，

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3
、

求图示多跨静定梁的支座反力。CBq22MMFAD13
解：先以
CD
为研究对象，受力如图。再以整体为研究 对象，受力如图。
FCxFCyFDCDq
解得
qFFAxFAyFDFBCBADa aabDACEFB123qFDFAxFAy
4
、组合结构如图所示，求支座反力和各杆的 内力。解：先以
整体为研究对象，受力如图。解之得
F1F2F3Cxy45
再以铰< br>C
为研
究对象，受力如图，建立如图坐标
RCFBXFBY
5
、

如图所示，水平梁由
AB
和
BC
两 部分组成，它所在
C
处
用铰链相连，梁的
A
端固定在墙上，在
C
处受滚动支座支持，长
度单位为
m
，θ=30
试求

A
、

B
、

C
、处的约束反力。先取< br>BC
为研究对象，受力分析如图，列
平衡方程
RCMAFAYFAX
解 得再取整体研究，受力如图解得

6
、

图示结构受水平力
P
作用，
D
端搁在光滑的斜面上，已知
P=100N
，
AC =1
、
6m , BC=0
、
9m
，
CD=1
、< br>2m
，
EC=1
、
2m
，
AD=2m
。若
AB
水平，
ED
铅垂，
BD
垂直
AD
，各杆自重不计。求支座
A
的反
力和杆
BD
的内力。，
F DCBAPFAYFAXDFBDFAYFAX
取整体研究，受力
分析如图解得再取
A B
研究受力分析如图解得
7
、求图示结构。固
定端的约束反力
FB MCBFC
解：先以
BC
为研究对象，受力如图。
FFBFAyqBAMAF Ax
再以
AB
部分为研究对象，受力如图。
MAMAMAMA
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7
、

图示构架中，物体重
W=1200N
，由细绳跨过滑 轮
E
而水平
系于墙上，尺寸如图。不计杆和滑轮的重量，求支承
A
和
B
处的
约束反力，以及杆
BC
的内力
FBC
。N ,,
解：

一、取整体为研究对象，受力图及坐标系如图
(a)< br>所示。绳索
拉力
N
，
N
，
NN
二、 取杆
CE
（包括滑轮
E
及重物
W
）为研究对象，如图
(b)
所
示。
N (
压力
)
8
、

构架由杆
A
B
、
AC
和
DF
铰接而成， 如图所示，在
DEF
杆上作用一力偶矩
为
M
的力偶。不各杆的重量， 求
AB
杆上铰链
A
，
D
和
B
所受的
力。解：

（一）研究对象：整体，受力图
(a)
(↓)

(
二
)
研究对象：
DE
杆，受力图
(b)
(↓)

（三）研究对象：
ADB
杆，受力图
(c)
FDy
，

(↓)

(↑)

10
、

10
、已知各杆均铰接，
B
端插入地内，
P=1000N
AE=BE=CE=DE=1m
，杆重不计。

求
MAMAAC
杆内力？
B
点的反力？

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FAxFAy
解：

选整体研究

画受力图

选坐标、列方程为
:
再研究
CD
杆第四
章

空间力系一．是非题
1
、在空间问题中，力对轴之矩是代数量，而力对点之矩是矢
量。（√）
1
、

物体的重心可能不在物体之内。

（√ ）
2
、

力沿坐标轴分解就是力向坐标轴投影。

（

）
3
、

当力与轴共面时，力对该轴之矩等于零。

（

）
4
、

在空间问题中，力偶对刚体的作用完全由力偶矩矢
决定。

（

）
5
、

将一空间力系向某点简化，若所得的主矢和主矩正
交，则此力系简化的最后结果为一合力（

）

二、选择题
1
、刚体在五个空间力的作用下处于平衡，若其中有四个作用
线汇交于一点，则第五个力的 作用线（
A
）。

A
、

一定通过该汇交点；

B
、

不一定通过该汇交点；

C
、

一定不通过该汇交点。
D
、

无法判断

2
、

空间汇交力系的独立平衡方程数目为（
C
）
A6
；
B4
；

C3
；
D
23
、空间力偶矩是
( D )
A
代数量；
B
滑动矢量；
C
定位矢量；
D
自由矢量。

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4
、（

）正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力，此力
系向任一点简化的结果是
( )
。
A
主矢等于零，主矩不等于零；
B
主矢不等于零，主矩也
不等于零；
C
主矢不等于零，主矩等于零；
D
主矢等于零，主矩也
等于零。

5
、（

）已知点的坐标为
(5,5,5)
，如图所示，力在
y
轴上
的投影为：（

）

A
、

B
、

C
、

D
、

空间力系向三个两两正交的坐标平面投影，得到三个平
面一般力系，则其独立的平衡方程数目为（B
）个。

A
、
3
；
B6
；
C8
；

D
、
9
。

三、填空题

1
、空间力
F
在
Ox
轴上的 投影为零，对
Ox
轴的力矩也为零，
则该力与
Ox
轴（垂直且相交）

2
、力对轴之矩等于力对（轴上）一点的力矩矢（

在该轴上
的投影

）

3
、力对任意点
O
的矩矢在通过该点的任意轴上的（投影）等
于力对该轴的（

矩

）

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4
、均质物体的重心只取决于物体的（几何形状））而与物体
的（

重量

）无关

5
、空间力系有
(6)
个独立的平衡方程，

四、计算题

1
、挂物架如图所示，三杆的重量不计，用球铰链连接于
O
点，平面
BOC
为水平面，且
OB = OC
，角度如图。若在
O
点挂
一重物
G
，重为
1 000N
，求三杆所受的力。
FOA=-1414N
，
FOB=FOC=70 7N
2
、

图示平面图形中每一方格的边长为
20mm
， 求挖去一圆后
剩余部分面积重心的位置。

3
、均质块尺寸如图所示，求其重心的位置。

xc
＝

23
、
1mm
，
yc=
38
、
5mm
，
zc=-
28
、
1mm
第五章

摩

擦

一、是非题

1
、在两个相互作用的粗糙表面之间，只要作用的法向反力不< br>为零，两者之间就一定相互作用有摩擦力，且
F=fN
（）

2
、正压力一定等于物体的重力（）

3
、只要两物体接触面之间不 光滑，并有正压力作用，则接触
面处的摩擦力的值一定等于（）

4
、只要接 触面的全反力与法向反力的夹角不超过摩擦角，则
物体与接触面之间就不会发生相对滑动（）

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5
、在有摩擦的情况下，全约束力与法向约束力之间的夹角称
为摩擦角。（）

二、选择题

1
、物块
A
重
W
，它与铅垂 面的摩擦角为
200
，今在物块
A
上
力
F
，

且
F=W
，力
F
与水平线的夹角为
600
，如 图所示。
A
所处的
状态为：（
C
）

A
、向上滑动

B
、向下滑动

C
、稳定平衡状态

D
、临界平衡状态

2
、库仑定律适用于（
C
）
A
一般平衡状态
B
滑动状态
C
临界平衡状态
D
纯滚动状态
3
、如图所示若尖劈两侧与槽之间的摩擦角均为，则欲使尖劈
被打入后不致自动滑出，角应 为多大？（
C
）

A
、

B
、

C
、

D
、

4
、物块重
50N
，在水平向左的推力作用下，靠在铅直墙面
上，若如图所 示两种情况下，物块与墙面之间的静摩擦因数都是
0
、
3
，试问物块是否处于 静止状态？（
C
）

A
、（
1
）（
2
）都静止

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