文档介绍：一、静力学基础
(一)是非
1、三力平衡定理指出:三力汇交于一点,则这三个力必然互相平衡。( × )
2、作用在任何物体上的力都可以沿其作用线滑移而不改变对物体的作用效应。( × )
3、作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的作用效应。( √)
4.、合力一定比分力大。( × )
5、三力平衡汇交定理表明:作用在物体上汇交于一点的三个力必是平衡力系。(× )
6、作用在一个刚体上的任意两个力成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。(√)
7、刚体受三力作用而平衡,则三力的作用线一定汇交于同一点。(√)
(二)填空
1、图1示结构中,AB上作用集中力,则图中二力构件为 BC 。
(三)、选择题
1、加减平衡力系公理适用于( A )。
A、刚体 B、变形体 C、刚体和变形体
2、在图1所示的结构中,若不计各杆自重,( B )杆为二力杆。
A、和 B、和 C、和 D、和
(四)计算
二、平面汇交力系
(一)是非
(二)填空
2、平面汇交力系有 2 个独立的平衡方程。
(三)、选择题
1、已知图(1)中的力平行于轴,其大小为,则该力在x、y轴上的投影分别为( A )
A、0、 B、、0 C、、0 D、0、
图(1)
2若图4所示力,则其在、轴上的投影分别为( B )
A、、 B、、
C、、 D、、
(四)计算
1、在如图所示三角支架的铰链B处,,悬挂重物,试求AB和BC两杆所受的力。
解:以整体为对象
画受力图
受力图如图所示,、两杆均为二力杆。
列平衡方程
选择图示投影轴系,建立平衡方程
,
,
求解未知量
联立上述两平衡方程,解得、两杆所受的力
(拉), (压)
三、力矩、力偶与平面力偶系
(一)是非
1、力偶中的两个力对任一点的矩的代数和与该点的位置无关。(√)
(二)填空
1、在图1中,已知,则其对点的矩为 2KN 。
3、图(3)结构中,AB上作用有力偶M,A到BC的距离为d,则图中二力构件
有 1 个。
(三)、选择题
2、图1示结构中力F对O点的矩为( B )
A、 B、
C、 D、
3、在同一平面内的两个力偶只要( D ),则这两个力偶就彼此等效。
A、力偶中二力大小相等 B、力偶相等
C、力偶的方向完全一样 D、力偶矩相等
图(2)
2、在图(2)中,已知,则其对点O之矩为( A )
A、0 B、 C、 D、
2、在图中,已知,则其对点的矩为( B )。
A、0 B、
C、 D、
2、图示平面直角弯杆ABC,AB=3 m,BC=4 m,受两个力偶作用,其力偶矩分别为M1=300N·m、M2=600N·m,转向如图所示。若不计杆重及各接触处摩擦,则A、C支座的约束反力的大小为( B )
A、FA=300N,FC=100N
B、FA=100N,FC=100N
C、FA=100N,FC=300N
D、FA=300N,FC=300N
(四)计算
1、如图所示,梁受两个力偶的作用,已知其力偶矩的大小分别为、。不计梁的自重,试求、支座的约束力。(8分)
解:取梁为研究对象,作出其受力图。
根据力偶性质可知,支座、处的约束力、必然大小相等,方向相反,构成一个力偶。根据平面力偶系平衡方程,有
,
代入数据,解得、两支座的约束力
2、四杆机构在图示位置平衡,已知、,作用在杆上力偶的矩,各杆自重不计,试求作用在杆上力偶的矩以及杆的受力。
解:先选取杆为研究对象,由于为二力杆,故可定出处约束力的方向;再根据力偶性质,固定铰支座处的约束力必然与大小相等,方向相反,构成一个力偶。作出受力图如图所示。
由平面力偶系的平衡方程
,
解得处约束力
杆在端的受力与是作用力与反作用力关系,所以杆受到大小为的拉力作用。
再选取杆为研究对象,作出受力图如图所示。
其中,;固定铰支座处的约束力与大小相等,方向相反,构成一个力偶。由平面力偶系平衡方程
,
解得作用在杆上力偶的力偶矩为
四、平面任意力系
(一)是非
1、平面任意力系向作用面内任一点简化得到的主矢量与简化中心位置有关( × )
(二)填空
1、平面平行力系有 2 个独立的平衡方程。
4、是边长为的正方形,某平面力系向点的简化结果如图所示,若该平面力系向点简化,则其主矢大小为 100N 。
(三)、选择题
2、图示的三个平面平衡结构中,属于静不定结构的是( B )。
A B C
1、图示的三个平面平衡结构中,属于静定结构的是( C )。
A B C
(四)计算
1、多跨静定梁的载荷及尺寸如图所示,图中尺寸单位为。试求各支座的约束力和中间铰