理论力学训练题集(终).doc

理论力学训练题集(终)第一章　　静力学公理和物体的受力分析一、选择题1、三力平衡定理是﹍﹍﹍﹍.①共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点；②共面三力若平衡，必汇交于一点；③三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡2、三力平衡汇交定理所给的条件是﹍﹍﹍﹍①汇交力系平衡的充要条件；②平面汇交力系平衡的充要条件；③不平行的三个力平衡的必要条件;④不平行的三个力平衡的充分条件；3、图示系统只受作用而平衡欲使Ａ支座约束力的作用线与ＡＢ成30°角，则斜面的倾角应为﹍﹍﹍﹍.①0°　　　　　②30°　③45°　　　　 ④60°4、作用在一个刚体上的两个力、，满足=－的条件,则该二力可能是﹍﹍﹍﹍①作用力和反作用或是一对平衡的力;　②一对平衡的力或一个力偶；③一对平衡的力或一个力和一个力偶；　④作用力和反作用力或一个力偶二、填空题1、已知力沿直线ＡＢ作用，其中一个分力的作用线与ＡＢ成30°角,若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小，则此二分力间的夹角为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍度.2、作用在刚体上的两个力等效的条件是﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍3、将力沿Ｘ、Ｙ方向分解，已知Ｆ＝100Ｎ，在Ｘ轴上的投影为86.6Ｎ,而沿Ｘ方向的分力的大小为115。

47Ｎ,则的Ｙ的方向分量与Ｘ轴的夹角为﹍﹍﹍﹍,在Ｙ轴上的投影为﹍﹍﹍﹍4、若不计各物体重量，试分别画出各构杆和结构整体的受力图第二章　　平面汇交力系和平面力偶系一、选择题1、已知、、、为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如图所示为平行四边形，由此可知﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍1）力系可合成为一个力偶；（2）力系可合成为一个力；（3）力系简化为一个力和一个力偶；（4）力系的合力为零，力系平衡2、汇交于Ｏ点的平面汇交力系，其平衡方程式可表示为二力矩形式即(）＝0，（）＝0，但必须﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①Ａ、Ｂ两点中有一点与Ｏ点重合；②点Ｏ不在Ａ、Ｂ两点的连线上；③点Ｏ应在Ａ、Ｂ两点的连线上；3、由n个力组成的空间平衡力系，若其中（n－1）个力相交于Ａ点，则另一个力﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①也一定通过Ａ点;　　　　　②不一定通过Ａ点；③一定不通过Ａ点4、图示三铰刚架受力作用,则Ａ支座反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍，Ｂ支座反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①Ｆ／2；　　　　②Ｆ／；③Ｆ；　　　　　　④Ｆ　　5、两直角刚杆ＡＣ、ＣＢ支承如图，在铰Ｃ处受力作用，则Ａ、Ｂ两处约束反力与Ｘ轴正向所成的夹角、分别为： =﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍，＝﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

①30°；　　②45°；　　③90°;　　④135°；6、图示两个作用在三角形板上的平面汇交力系（图（a）汇交于三角形板中心，图（b)汇交于三角形板底边中点）如果各力大小均不等于零，则图(a)所示力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍，图(b）所示力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍.①可能平衡；　　②一定不平衡;③一定平衡；　　④不能确定. 7、图示结构受力作用，杆重不计，则Ａ支座约束力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①Ｐ/2；　　②Ｐ／3；　　③Ｐ；　　④09、杆ＡＦ、ＢＥ、ＣＤ、ＥＦ相互铰接、并支承如图所示.今在ＡＦ杆上作用一力偶（、），若不计各杆自重,则Ａ支座处反力的作用线﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①过Ａ点平行力；　　②过Ａ点平行BＧ连线；③沿ＡＧ直线；　　　　④沿ＡＨ直线10、已知杆ＡＢ和ＣＤ的自重不计，且在Ｃ处光滑接触，若作用在ＡＢ杆上的力偶的矩为,则欲使系统保持平衡，作用在ＣＤ杆上的力偶的矩的转向如图示,其矩值为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①＝；　　②＝∕3;　　③＝11、作用在刚体上仅有二力、,且＋＝0，则此刚体﹍﹍﹍﹍；作用在刚体上仅有二力偶,其力偶矩矢分别为、，且＋=0,则刚体﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍.①一定平衡；　　　　　　②一定不平衡；　　③平衡与否不能判断.12、带有不平行二槽的矩形平板上作用一力偶m。

今在槽内插入两个固定于地面的销钉，若不计摩擦则﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍.①平板保持平衡;②平板不能平衡；③平衡与否不能判断.二、填空题（每题5分.请将简要答案填入划线内1、不计重量的直角杆ＣＤＡ和Ｔ字形杆ＤＢＥ在Ｄ处铰结并支承如图若系统受力作用，则Ｂ支座反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,方向为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍2、不计重量的直杆ＡＢ与折杆ＣＤ在Ｂ处用光滑铰链连结如图.若结构受力作用，则支座Ｃ处反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍，方向为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍3、两直角刚杆ＡＢＣ、ＤＥＦ在Ｆ处铰接，并支承如图若各杆重不计,则当垂直ＢＣ边的力从Ｂ点移动到Ｃ点的过程中，Ａ处约束力的作用线与ＡＢ方向的夹角从﹍度变化到﹍度，D处约束力的最小值为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍，最大值为﹍﹍﹍﹍﹍﹍4、作用在Ｏ点的平面汇交力系的平衡方程是否可表示为：，如果不可以，请说明为什么？答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,如果可以，请说明是否有附加条件？答：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍5、已知平面汇交力系的汇交点为Ａ,且满足方程（Ｂ为力系平面内的另一点），若此力系不平衡，则可简化为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍已知平面平行力系，诸力与y轴不垂直,且满足方程=0，若此力系不平衡，则可简化为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

6、杆ＡＢ、ＢＣ、ＣＤ用铰Ｂ、Ｃ连结并支承如图，受矩为Ｍ＝10kNm的力偶作用，不计各杆自重，则支座Ｄ处反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,方向﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍7、杆ＡＢ长Ｌ，在其中点Ｃ处由曲杆ＣＤ支承如图,若ＡＤ＝ＡＣ，不计各杆自重及各处摩擦，且受矩为m的平面力偶作用，则图中Ａ处反力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍力的方向应在图中画出）8、自重不计的二杆ＡＢ、ＣＤ在Ｃ处光滑接触若作用在ＡＢ上的力偶的矩为,为使系统平衡，则作用在ＣＤ上的力偶的矩为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍.第三章　　平面任意力系一、选择题（每题3分请将答案的序号填入划线内1、若平面力系对一点Ａ的主矩为零，则此力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①不可能合成一个力；　②不可能合成一个力偶；③一定平衡；　　　　④可能合成一个力偶，也可能平衡2、某平面任意力系向Ｏ点简化后，得到如图所示的一个力　和一个力偶矩为的力偶，则该力系的最后合成结果是﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①作用在Ｏ点的一个合力；②合力偶;③作用在Ｏ点左边某点的一个合力；④作用在Ｏ点右边某点的一个合力.3、平面力系向点1简化时，主矢＝0,主矩≠0，如将该力系向另一点2简化，则﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

①≠0，≠0；　　　　②=0，≠③＝0, ＝;　　　④≠0，＝　　4、图示各杆用光滑铰链连接成一菱形结构，各杆重不计，在铰链Ａ、Ｂ处分别作用力和，且＝＝Ｆ，则杆5　内力的大小是﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①0；　　　　　　　　　②Ｆ／3；③Ｆ／；　　　　　④Ｆ　　5、在图示系统中，绳ＤＥ能承受的最大拉力为10kN，杆重不计.则力Ｐ的最大值为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①5 kN;　　　②10 kN；③15 kN；　　　④20 kN二、填空题（每题5分请将简要答案填入划线内.）1、图示平面桁架、受载荷Ｐ作用,则各杆内力的大小分别为：﹍﹍﹍；﹍﹍﹍；﹍﹍；﹍﹍﹍；﹍﹍﹍﹍；﹍﹍﹍﹍2、已知力偶矩m、尺寸a,求图示平面刚架在两种受力情况下、ＤＢ杆的内力a）图中ＤＢ杆内力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍，（b）图中ＤＢ杆内力的大小为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍3、平面任意力系平衡方程采用二力矩式的限制条件为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍.4、图示桁架中，杆1的内力为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍；杆2的内力为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍5、分别将三个平面力系向不在一直线上的三点简化，其中Ａ力系对三点的主矩各不相同,Ｂ力系对三点的主矩相同，Ｃ力系对三点的主矩均等于零.则该三力系简化的最后结果是：Ａ力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍；Ｂ力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

Ｃ力系﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍三、计算题(本题15分）构架如图所示,各杆自重不计D、C、E、H皆为铰链.已知：q＝50KN/m，l＝1m,M＝80KN﹒m试求支座B的反力四、计算题（本题15分）三杆ＡＢ、ＡＣ及ＤＥＦ用铰链连接如图已知：ＡＤ＝ＢＤ＝0.5m，Ｅ端受一力偶作用，其矩Ｍ＝1 kN﹒m试求铰Ｄ、Ｆ所受的力五、计算题（本题15分）图示构架由直角弯杆ＣＫＤ与直杆ＡＢ在Ｃ点铰接而成，ＡＢ杆上作用三角形分布载荷,在Ｅ点用铰链连接一定滑轮现有一绳跨过滑轮，一端挂重为Ｐ的重物，一端呈水平与墙相连已知:Ｐ＝500Ｎ,150N∕m,R=05m,其它尺寸如图试求支座Ａ、Ｄ反力六、计算题（本题15分)构架ＡＢＣ由ＡＢ，ＢＣ,ＤＦ组成，杆ＤＦ上的销子Ｅ，可在杆ＢＣ的光滑槽内滑动,在杆ＤＦ上作用一力偶，其矩为Ｍ，Ａ为固定端，Ｃ为可动铰支座试求Ａ、Ｃ的反力.第四章　空间力系一、选择题（每题3分请将答案的序号填入划线内1、力作用在OABC平面内，x轴与OABC平面成角（°），则力对三轴之矩为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①≠0;②≠0,=0③≠0， ④≠0，≠02、　已知一正方体,各边长a，沿对角线ＢＨ作用一个力,则该力在轴上的投影为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

①Ｆ∕；　　②0;③Ｆ∕；　　④—Ｆ∕.　　3、边长为2a的均质正方形薄板，截去四分之一后悬挂在Ａ点，今欲使ＢＣ边保持水平，则点Ａ距右端的距离Ｘ＝﹍﹍﹍﹍﹍①a；　　②3a∕2;　　　③5a∕2；　　　④5a∕6.4、空间任意力系向某一定点Ｏ简化,若主矢量≠0，主矩≠0，则此力系简化的最后结果﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍①可能是一个力偶，也可能是一个力；　②一定是一个力；③可能是一个力,也可能是力螺旋；　　④一定是力螺旋　　5、均质梯形薄板ＡＢＣＥ，在Ａ处用细绳悬挂今欲使ＡＢ边保持水平，则需在正方形ＡＢＣＤ的中心挖去一个半径为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍的圆形簿板.①a∕;　　　②a∕；③a∕；　　　　　④ a∕.二、填空题（每题5分请将简要答案填入划线内1、刚性曲杆ＡＢＣＤ的Ａ处为固定端约束，其ＡＢ、ＢＣ、ＣＤ三段互成直角，且BC∥X轴，CD∥Z轴，尺寸如图今在D处沿Z轴负向施加力,则此力向A点简化的结果为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍2、如图所示，长方体棱边CD上的力F对AB的力矩大小为 .3、空间力偶的三要素是：①﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。