理论力学_习题集含答案.pdf

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1、.-理论力学课程习题集理论力学课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院西南科技大学成人、网络教育学院 所有所有习题习题【说明】【说明】：本课程理论力学：本课程理论力学（编号为（编号为 0601506015）共有单选题）共有单选题,计算题计算题,判断题判断题,填填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有空题等多种试题类型，其中，本习题集中有 判断题判断题 等试题类型未进入。等试题类型未进入。一、单选题1.作用在刚体上仅有二力FA、FB，且FA FB 0，则此刚体_。、一定平衡、一定不平衡、平衡与否不能判断2.作用在刚体上仅有二力偶，其力偶矩矢分别为MA、MB，且MAMB 0，则此刚体_。、一定平衡

2、、一定不平衡、平衡与否不能判断3.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mAFi 0，mF 0，但_。Bi、A、B两点中有一点与O点重合、点O不在A、B两点的连线上、点O应在A、B两点的连线上、不存在二力矩形式，X 0,Y 0是唯一的、不一定等于零、等于F4.力F在x轴上的投影为F，则该力在与x轴共面的任一轴上的投影_。、一定不等于零、一定等于零5.若平面一般力系简化的结果与简化中心无关，则该力系的简化结果为_。.-可修编-.-、一合力、平衡、一合力偶、一个力偶或平衡6.若平面力系对一点A的主矩为零，则此力系_。、不可能合成一个力、一定平衡、不可能合成一个力偶、可能合成一

3、个力偶，也可能平衡7.已知F1、F2、F3、F4为作用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，因此可知_。、力系可合成为一个力偶、力系可合成为一个力、力系简化为一个力和一个力偶、力系的合力为零，力系平衡8.已知一平衡的平面任意力系F1、F2Fn1，如图，则平衡方程mA 0，mB 0，Y 0中（AB y），有_个方程是独立的。、1、2、39.设大小相等的三个力F1、F2、F3分别作用在同一平面的A、B、C三点上，若AB BC CA，且其力多边形如 b 图示，则该力系_。、合成为一合力、合成为一力偶、平衡.-可修编-.-10.图示作用在三角形板上的平面汇交力系，各力的作用线汇交于三角

4、形板中心，如果各力大小均不等于零，则图示力系_。、可能平衡、一定不平衡、一定平衡、不能确定边长为a，沿三边分别作用有力F1、F2和F3，且F1 F2 F3。11.图示一等边三角形板，则此三角形板处于_状态。、平衡、移动、转动、既移动又转动12.图示作用在三角形板上的平面汇交力系，汇交于三角形板底边中点。如果各力大小均不等于零，则图示力系_。、可能平衡、一定不平衡、一定平衡、不能确定.-可修编-.-13.某平面任意力系向O点简化，得到R 10N,MO10N cm，方向如图所示，若将该力系向A点简化，则得到_。、R 10N,、R 10N,、R 10N,MA 0MA 10NcmMA 20Ncm14.

5、曲杆重不计，其上作用一力偶矩为M的力偶，则图a中B点的反力比图b中的反力_。、大、小、相同（b）、（c）所示，今分别用Na、Nb、Nc，15.某简支梁AB受荷载如图（a）、表示三种情况下支座B的反力，则它们之间的关系应为_。、Na Nb Nc、Na Nb Nc、Na Nb Nc、Na Nb Nc.-可修编-.-16.图示结构中，静定结构有_个。、1、2、3、417.图示三铰刚架受力F作用，则A支座反力的大小为_。、21F、F、2FF、2218.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m1，则欲使系统保持平衡，作用在CD杆上的力偶矩m2的转向如图示，其力矩值之比

6、为m2:m1_。.-可修编-.-、1、43、219.图示结构受力P作用，杆重不计，则A支座约束力的大小为_。、132P、2P、33P、020.悬臂桁架受到大小均为P的三个力的作用，则杆1力的大小为_。、P、2P、0、12P21.图示二桁架结构相同，受力大小也相同，但作用点不同。则二桁架中各杆的力.-可修编-.-_。、完全相同、完全不同、部分相同22.在图示桁架中，已知P、a，则杆（3）力之大小为_。、0、2P、2P、2P223.物块重G 20N，用P 40N的力按图示方向把物块压在铅直墙上，物块与墙之间的摩擦系数f 3 4，则作用在物块上的摩擦力等于_N。、20、15、0、10 324.已知W

7、 100kN，P 80kN，摩擦系数f 0.2，物块将_。、向上运动、向下运动、静止不动.-可修编-.-25.重P的均质圆柱放在V型槽里，考虑摩擦；当圆柱上作用一力偶矩M，圆柱处于极限平衡状态，此时接触点处的法向反力NA与NB的关系为_。、NA NB、NA NB、NA NB26.重W的物体自由地放在倾角为的斜面上，物体与斜面间的摩擦角为m，若m，则物体_。、静止、滑动、当W很小时能静止、处于临界状态27.重W的物体置于倾角为的斜面上，若摩擦系数为f tan，则物体_。、静止不动、向下滑动、运动与否取决于平衡条件.-可修编-.-28.物A重100kN，物B重25kN，A物与地面的摩擦系数为0.2

8、，滑轮处摩擦不计。则物体A与地面间的摩擦力为_kN。、20、16、15、1229.已知W 60kN，T 20kN，物体与地面间的静摩擦系数f 0.5，动摩擦系数f 0.4，则物体所受的摩擦力的大小为_kN。、25、20、17.3、0030.物块重5kN，与水平面间的摩擦角为m 35，今用与铅垂线成600角的力P推动物块，若P 5kN，则物块将_。、不动、滑动、处于临界状态、滑动于否无法确定.-可修编-.-31.重Q半径为R的均质圆轮受力P作用，静止于水平地面上，若静滑动摩擦系数为f，动滑动摩擦系数为f。滚动摩阻系数为，则圆轮受到的摩擦力和滚阻力偶为_。、F fQ，M Q、F P，M Q、F f

9、Q，M PR、F P，M PR32.空间力偶矩是_。、代数量、滑动矢量、定位矢量、自由矢量33.图示空间平行力系，力线平行于OZ轴，则此力系相互独立的平衡方程为_。、mF 0,mF 0,mF 0 xyzX 0，Y 0，和mF 0 xZ 0，mF 0，和mF 0 xz.-可修编-.-34.已知一正方体，各边长a，沿对角线BH作用一个力F，则该力对OG轴的矩的大小为_。、266Fa、Fa、Fa、2Fa26335.在正立方体的前侧面沿AB方向作用一力F，则该力_。、对X、Y、Z轴之矩全等、对X、Y轴之矩相等、对三轴之矩全不等、对Y、Z之矩相等.-可修编-.-36.正方体受两个力偶作用，该两力偶矩矢等

10、值、方向，即M1 M2，但不共线，则正方体_。、平衡、不平衡、因条件不足，难以判断是否平衡37.图示一正方体，边长为a，力P沿EC作用。则该力Z轴的矩为mZ、Pa、Pa、_。22Pa、Pa22.-可修编-.-38.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_。、a、a、a、a325256139.重为W，边长为a的均质正方形薄板与一重为W的均质三角形薄板焊接成一梯形2板，在A点悬挂。今欲使底边BC保持水平，则边长L_。、1a、a、2a、3a2.-可修编-.-40.均质梯形薄板ABCDE，在A处用细绳悬挂。今欲使AB边保持水平，则需在正方形AB

11、CD的中心挖去一个半径为_的圆形薄板。、3112a、a、a、a223341.圆柱铰链和固定铰链支座上约束反力的数量为_个。、42.三力平衡汇交原理是指_。、共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点、共面三力如果平衡，必汇交于一点、若三力汇交于一点，则该三力必相互平衡43.作用在一个刚体上只有两个力FA、FB，且FA FB，则该二力可能是_。、作用力与反作用力或一对平衡力、一对平衡力或一个力和一个力偶、一对平衡力或一个力偶、作用力与反作用力或一个力偶44.若考虑力对物体的两种作用效应，力是_矢量。、滑动、自由、定位45.作用力与反作用力之间的关系是：_。、等值、反向、共线、等值、反向、共线.-可修

12、编-.-46.在利用力的平行四边形法则求合力时，合力位于_。、平行四边形的对角线上、通过汇交点的对角线上、通过汇交点且离开汇交点的对角线上、通过汇交点且指向汇交点的对角线上47.作用在同一刚体上的两个力使物体处于平衡的充分必要条件是_。、等值、反向、共线、等值、反向、共线48.理论力学静力学中，主要研究物体的_。、外效应和效应、外效应、效应、运动效应和变形效应49.约束反力的方向总是_于运动的方向。、平行、垂直、平行或垂直50.在图示平面机构中，系统的自由度为_。、51.在图示平面机构中，系统的自由度为_。、.-可修编-.-52.在图示平面机构中，系统的自由度为_。、53.在图示平面机构中，系

13、统的自由度为_。、54.建立虚位移之间的关系，通常用_。、几何法、变分法、几何法、变分法等55.约束可以分为_。.-可修编-.-、几何约束、运动约束、几何约束和运动约束56.约束可以分为_。、双面约束和单面约束、单面约束、双面约束57.虚位移与时间_。、有关、无关、有时有关，有时无关二、计算题58.不计自重的直杆AB与直角折杆CD在B处光滑铰接，受力如图，求A、C、D处的反力。59.平面力系，集中力作用点均在箭头处，坐标如图，长度单位mm，力的单位kN，求此力系合成的最终结果。.-可修编-.-60.图示结构不计自重，O O1 1B B ABAB 6 6OAOA 6060cmcm，MM1 1 1

14、 1kNkN.m m，求平衡时O O、O O1 1处的约束力及MM2 2。61.图示结构不计自重，C C处铰接，平衡时求A A、C C、D D铰处的约束力。62.已知：Q 40kN,W 50kN,P 20kN。不计摩擦，试求平衡时A轮对地面的压力及角。.-可修编-.-63.已知：重量为P1 20N，P210N的A、B两小轮，长L 40cm的无重刚0杆相铰接，且可在 45的光滑斜面上滚动。试求平衡时的距离x值。64.作ADC、BC受力图，并求A支座约束反力。65.简支梁AB的支承和受力如图，已知：q0 2kN/m，力偶矩M 2kN.m，梁的跨度L 6m，300。若不计梁的自重，试求A、B支座的反

15、力。.-可修编-.-66.均质杆AB长2L，重P，能绕水平轴A转动，用同样长，同样重的均质杆ED支撑住，ED杆能绕通过其中点C的水平轴转动。AC L，在ED的D端挂一重物Q，且Q 2P。不计摩擦。试求此系统平衡时的大小。已知：P 20N，67.梁AB、BC及曲杆CD自重不计，B、C、D处为光滑铰链，M 10N.m，q 10N/m，a 0.5m，求铰支座D及固定端A处的约束反力。68.试求图示构件的支座反力。a、已知：P，R；.-可修编-.-b、已知：M，a；c、已知：qA、qB，a。69.图示刚架，滑轮D、E尺寸不计。已知P、Q1、Q2、L1、L2、L3。试求支座A的反力。70.图示机构，BO

16、杆及汽缸、活塞自重均不计。已知：厢体的重心在G点，重量为Q及尺寸L1、L2。试求在角平衡时，汽缸中的力应为多大。71.图示机构由直角弯杆ABD、杆DE铰接而成。已知：q 5 3kN/m，P 20kN，M 20kN.m，a 2m，各杆及滑轮自重不计。求系统平衡时活动.-可修编-.-铰支座A及固定端E的约束反力。72.图示平面构架，自重不计，已知：M 4kN m，q 2kN/m，P 10kN，L 4m；B、C为铰接。试求：（1）固定端A的反力；（2）杆BC的力。PM 28kN.m，C为铰链联结，各杆自重不计。已知：73.图示平面机架，114kN，q 1kN/m，L1 3m，L2 2m，450试求支

17、座A、B的约束反力。m，已知：AC CD AB 174.支架由直杆AD与直角曲杆BE及定滑轮D组成，R 0.3m，Q 100N，A、B、C处均用铰链连接。绳、杆、滑轮自重均不计。试求支座A，B处的反力。.-可修编-.-75.直角均质三角形平板BCD重W 50N，支承如图，BC边水平，在其上作用矩为M 30N.m的力偶，杆AB的自重不计，已知：L1 9m，L210m，求固定端A，铰B及活动支座C的反力。76.重2.23kN的均质杆AC置于光滑地面上，并用绳BD、EC系住，当 550时系统平衡，求平衡时绳BD、EC的拉力。截去四分之一后悬挂在点A，欲使BC边保持水平，77.边长为2a的均质正方形薄

18、板，.-可修编-.-试计算点A距右端的距离x。78.曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，P3100N，P1 50N，P2 50N，P4100N，L1100mm，L2 75mm。已知：试求以A点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。79.曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，P3100N，P1 50N，P2 50N，P4100N，L1100mm，L2 75mm。已知：试求以B点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。.-可修编-.-80.曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴

19、平行，P3100N，P1 50N，P2 50N，P4100N，L1100mm，L2 75mm。已知：试求以C点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。81.曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，P3100N，P1 50N，P2 50N，P4100N，L1100mm，L2 75mm。已知：试求以D点为简化中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。82.曲杆OABCD的OB段与Y轴重合，BC段与X轴平行，CD段与Z轴平行，.-可修编-.-P3100N，P1 50N，P2 50N，P4100N，L1100mm，L2 75mm。已知：试求以O点为简化

20、中心将此四个力简化成最简单的形式，并确定其位置。83.图示力系，F11kN，F2 13kN，F35kN，各力作用线的位置如图所示。试将该力系向原点O简化。84.图示力系，F11kN，F2 13kN，F35kN，各力作用线的位置如图所示。试将该力系向F1、F2的交点A200,0,100简化。.-可修编-.-85.图示力系，F11kN，F2 13kN，F35kN，各力作用线的位置如图所示，试将该力系向点B简化。86.图示力系，F11kN，F2 13kN，F35kN，各力作用线的位置如图所示，试将该力系向点C简化。.-可修编-.-87.图示力系，F11kN，F2 13kN，F35kN，各力作用线的位

21、置如图所示，试将该力系向点D简化。88.已知：F1100N，F2 200N，B点坐标（5，5，6），长度单位是米。试求F1和F2两力向XY平面上C点简化的结果。.-可修编-.-89.已知：P1 30KN,P210KN,P3 20KN,L 1m。求图示力系的最简合成结果。90.半径为r，重为G的半圆轮，置于水平面上，轮与平面之间的滑动摩擦系数为f，滚动摩擦系数为，轮上作用一顺钟向的力偶，若力偶矩的大小M 20N.cm，G 500N，f 0.1，0.5mm，r 30cm。求轮子受到的滑动摩擦力及滚动摩擦力偶。.-可修编-.-91.均质杆AB长L，重P，在A处作用水平力Q使其在图示位置平衡，忽略A、

22、B二处的摩擦。当系统平衡时，试证明：tancotP。2Q92.已知：均质圆柱半径为r，滚动静摩阻系数为。试求圆柱不致下滚的值。93.在图示物块中，已知：Q、，接触面间的摩擦角M。试问：、等于多大时拉动物块最省力；、此时所需拉力P为多大。94.重Q的物块放在倾角大于摩擦角M的斜面上，在物块上另加一水平力P，已知：Q 500N，P 500N，f 0.4，300。试求摩擦力的大小。.-可修编-.-三、填空题95.某空间力系对不共线的任意三点的主矩皆等于零，该力系_（一定平衡、不一定平衡、一定不平衡）。96.力系的力多边形自行封闭是平面汇交力系平衡的_条件（充分、必要、充分和必要）。97.力系的力多边

23、形自行封闭是平面任意力系平衡的_条件（充分、必要、充分和必要）。98.力偶矩矢是一个矢量，它的大小为力偶中一力的大小与_的乘积。99.力偶矩矢是一个矢量，它的方向为垂直于_，由右手法则确定其指向。100.一刚体只受两个力偶作用（如图示），且其力偶矩矢M1 M2，则此刚体一定_（平衡、不平衡）。.-可修编-.-101.图示等边三角形，边长为a，沿三边分别作用有力F1、F2和F3，且满足关系F1 F2 F3 F，则该力系的简化结果是_。102.图示等边三角形，边长为a，沿三边分别作用有力F1、F2和F3，且满足关系F1 F2 F3 F，则该力系的简化结果是力偶，其大小等于_。103.等边三角形AB

24、C，边长为a，力偶矩M Fa，已知四个力的大小相等，即F1 F2 F3 F4 F，则该力系简化的最后结果为_。104.悬臂梁长4a，受集中力P、均布荷载q和矩为M的力偶作用，则该力系向A点简化结果中的Rx_。.-可修编-.-105.悬臂梁长4a，受集中力P、均布荷载q和矩为M的力偶作用，则该力系向A点简化结果中的Ry _。106.图示结构不计各杆重量，受力偶矩m的作用，则E支座反力的大小为_。107.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P作用，则支座C处反力的大小为_。.-可修编-.-108.两直角刚杆ABC、DEF在F处铰接，并支承如图。若各杆重不计，则当垂直BC

25、边的力P从B点移动到C点的过程中，D处约束力的最小值为_。109.两直角刚杆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P从B点移动到C点的过程中，D处约束力的最大值为_。110.图示结构受力偶矩为M 300kN.m的力偶作用。若a 1m，各杆自重不计。则固定铰支座D的反力的大小为_kN。.-可修编-.-111.杆AB长L，在其中点C处由曲杆CD支承如图，若ADAC，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_。112.图示桁架中，杆的力为_。113.图示桁架中，杆的力为_。.-可修编-.-114.图示架受力W作用，杆1的力为_。115.

26、图示架受力W作用，杆2的力为_。116.图示架受力W作用，杆3的力为_。.-可修编-.-117.图示结构受集中力P作用，各杆自重不计，则杆的力为大小为_。118.已知力偶矩m、长度a，图中DB杆轴力的大小为_。119.已知力偶矩m、长度a，图中DB杆轴力的大小为_。.-可修编-.-120.某空间力系，若各力作用线平行于某一固定平面，则其独立的平衡方程式的最大数目为_个。121.某空间力系，若各力作用线垂直于某一固定平面，则其独立的平衡方程式的最大数目为_个。122.某空间力系，若各力作用线分别在两平行的固定平面，则其独立的平衡方程式的最大数目为_个。123.通过A（3，0，0），B（0，4，5

27、）两点（长度单位为米），且由A指向B的力R，在z轴上的投影为_。124.通过A（3，0，0），B（0，4，5）两点（长度单位为米），且由A指向B的力R，对z轴的矩的大小为_。125.空间二力偶等效的条件是二力偶_。126.图示长方形刚体，仅受二力偶作用，已知其力偶矩满足M1 M2，该长方体一定_（平衡、不平衡）。127.力F通过A（3，4，0），B（0，4，4）两点（长度单位为m），若F 100N，则该力在y轴上的投影为_。.-可修编-.-128.力F通过A（3，4，0），B（0，4，4）两点（长度单位为m），若F 100N，则该力对z轴的矩为_N.m。129.已知力P及长方体的边长a，b，c

28、；则力P对AB（AB轴与长方体顶面的夹角为，且由A指向B）的力矩mabP _。130.边长为2a的均质正方形薄板，切去四分之一后，设坐标原点为点O，则其重心的位置坐标为xC_。.-可修编-.-131.边长为2a的均质正方形薄板，切去四分之一后，设坐标原点为点O，则其重心的位置坐标为yC_。132.在半径为R的大圆挖去一半径为R/2的小圆，则剩余部分的形心坐标xC_。.-可修编-.-133.为了用虚位移原理求解系统B处反力，需将B支座解除，代以适当的约束力，其时B、D点虚位移之比rB:rD_。134.图示结构，已知P 50N，则B处约束力的大小为_N。135.顶角为2的菱形构件，受沿对角线OC的

29、力P的作用。为了用虚位移原理求杆AB的力。解除杆AB，代以力T，T，则C点的虚位移与A、B点的虚位移的比为rC:rA:rB_。136.顶角为2的菱形构件，受沿对角线OC的力P的作用。为了用虚位移原理求杆AB的力。解除杆AB，代以力T，T，则力T _。.-可修编-.-137.图示曲柄连杆机构，已知曲柄OA长L，重量不计，连杆AB长2L，重P，受矩为M的力偶和水平力F的作用，在图示位置平衡。若用虚位移原理求解，则虚位移之间的关系为rB_。138.图示曲柄连杆机构，已知曲柄OA长L，重量不计，连杆AB长2L，重P，受矩为M的力偶和水平力F的作用，在图示位置平衡。则力F的大小为_。139.在图示机构中

30、，若OA r，BD 2L，CE L，OAB 900,CED 300，则A、D点虚位移间的关系为rA:rD_。.-可修编-.-140.图示机构中O1A O2B，当杆O1A处于水平位置时，600，不计摩擦。用虚位移原理求解时，D、E点虚位移的比值为rD:rE_。141.图示机构中O1A O2B，当杆O1A处于水平位置时，600，不计摩擦。若已知力Q，则平衡时力P的大小等于_。.-可修编-.-142.质点A、B分别由两根长为a，b的刚性杆铰接，并支撑如图。若系统只能在xy面运动，则该系统有_个自由度。143.图中ABCD组成一平行四边形，FE/AB，且AB EF L，E为BC中点，B、C、E处为铰接

31、。设B点虚位移为rB，则C点虚位移rC_。.-可修编-.-144.图中ABCD组成一平行四边形，FE/AB，且AB EF L，E为BC中点，B、C、E处为铰接。设B点虚位移为rB，则E点虚位移rE_。145.对非自由体的运动所施加的限制条件称为_。146.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_。147.约束反力由_引起。148.约束反力会随_的改变而改变。149.作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而不改变力对刚体的作用效应，所以在静力学中认为力是_量。150.力对物体的作用效应一般分为_效应和变形效应。.-可修编-.-151.力对物体的作用效应一般分为效应和_效应。152

32、.静滑动摩擦系数fs与摩擦角m之间的关系为_。153.滚动摩擦力偶的转向与物体的_转向相反。154.滚动摩擦力偶矩的最大值Mmax_。155.在两个物体相互接触面之间有相对滑动趋势时，产生阻碍运动趋势的力，称为_摩擦力。156.在两个物体相互接触面之间有相对滑动时，产生阻碍运动趋势的力，称为_摩擦力。157.摩擦力的实际方向根据_确定。158.静滑动摩擦力的数值不超过_摩擦力。159.当物体处于_状态时，最大的全约束反力与接触面公法线的夹角称为摩擦角。160._摩擦力的方向与两物体间相对滑动速度的方向相反。161.滚动摩阻系数的单位与_的单位相同。162.平面两个力偶等效的条件是_相等，转向相

33、同。163.平面汇交力系平衡的解析条件是力系中各力在_上的投影的代数和等于零。164.平面力偶系平衡的充分必要条件是力偶系中各力偶矩的_等于零。165.平面汇交力系平衡的几何条件是_自行封闭且首尾相连。四、判断题8.共面三力若平衡，则该三力必汇交于一点。9.力矩与力偶矩的单位相同，常用单位为“牛米”、“千牛米”等。.-可修编-.-10.某平面力系，如果对该平面任意点的主矩等于零，则该平面力系不可能合成为一个力偶。11.某一平面力系，向 A、B 两点简化的结果有可能相同，而且主矢和主矩都不为零。12.一空间力系向某点简化后，得主矢R、主矩MO，若R与MO正交，则此力系可进一步简化为一合力。13.

34、两粗糙物体之间有正压力就有摩擦力。14.系统的广义坐标并不一定总是等于系统的自由度。一、单选题1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.答案-可修编-.-11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.-可修编-.-31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.-可修编-.-51.52.53.54.55.56.57.二、计算题58.解：、取AB分析，画受力图，求解得：YAM2a；、取整体分析，画受力图，求解得：MXD4a、XMMC4a、YC2a59.

35、解：、求合力R在x、y轴上的投影：RxX F2 F322F1150kN，RyY F322F1 0所以：R R2 R2150kN，tanRyxyR 0，在x轴上。x、各力向坐标原点取矩：M0F130F250F330F4M 900kN.m.-可修编-.-、求合力作用点的位置：d MR 6mm即：合力的大小为R 150kN，与x轴平行，作用点的位置在0,6处。60.解：、因ABAB是二力杆，取 OA 分析，根据力偶的性质及其平衡条件得：XO NABM1OAsin300 20kN，、取O O1B B分析，根据力偶的性质及其平衡条件：XO1 NABM2O B 20kN，所以：M212kN m 161.解

36、：、取ACBACB分析，画受力图，列平衡方程：MAF XCa2m 0XC2ma，X XA XC0,XA2ma，Y YAYC 0,YAYC，.-可修编-.-、取CDCD分析，画受力图，列平衡方程：MDF mYCa XCa 0YCma，YmAaX X2mC XD 0，XDa，Y Y2mDYC 0YDa，所以：XA2ma，Ym2mAa，XCa，YCma，X2m2mDa，YDa62.解：取轮A分析，受力如图，列平衡方程：X 0,T cosS 0Y 0,N T sinW 0将S P，T Q，代入上式，解得：600 ,N 15 kN。.-可修编-.-1/263.解：取整体进行分析，受力如图，列平衡方程：m

37、c F 0：P2xcos450 P1cos450 L2 x2 0解得：x 35.78 cm 64.解：、取 BC 分析，受力如图，根据力偶的性质和平衡方程得：M 0:MM R RB B l l 0，所以：R RB B R RC C m ml l、取 CAD 分析，受力图（略），根据平衡方程得：X X 0:R RC C R RA Acoscos450 0，所以：R RA A 2MM（方向如图）l l.-可修编-.-65.解：取AB为研究对象，受力如图，平衡方程为：X 0,X N sin30 0XY 0,Y N cos30 Q 0 YmF 0,N cos30 LM QL/3 0N0AB0AB0AB

38、A 0.77 kN1.67kN1.54kNAB66.解：分别取AB、ED进行分析，受力如图：N 2LcosPLsin 0 N 1/2Ptan、取AB：MAF 0、取ED：MCF 0：N LcosQsincos1/2P/Q82049联立求解：P4Qcos067.解：、对BC（不包含B销钉）mF 0,Ssin45 2aM 0,SX 0,X Scos45 10NY 0,Y Ssin45 0,Y 10N0BCD0BCD0BCDBCD14.1N、对AB（不包含B销钉）X 0,X X 10NY 0,Y Y q2aP 20NmF0:M qa2aP2aYABABBAB2a 0,MA15N.m.-可修编-.-6

39、8.解：a受力如图，平面一般力系，相应的平衡方程为：X 0：XA 0Y 0：YAP 0,YA PmAF 0：MAPR 0,MA PRb受力如图，平面力偶系，相应的平衡方程为：mDF 0：NA2a M 2M 0NA NB M2ac受力如图，平面平行力系，相应的平衡方程为：mAF 0:NB3a3aq 1.5aqBqA2A23a3a3 0Y 0,NqBqAA NB23a 0Nq AqAB2aNqABqB2a69.解：由E点的平衡条件知，EC段绳的拉力为SEC 2Q1。取整体为研究对象，受力如图，列平衡方程：X 0,SEC P XA 0XA 2Q1 PmBF 0:2L1YAQ1L1 L3Q2L1 PL

40、2SECL1 01SBCL1 Q1L1 Q1L3 Q2L因此：Y1 P L2A2L1.-可修编-.-70.解：受力分析如图，由a图得平衡方程：mCF 0,YD2L2cosQL2cos L1sin 0YD QL2cos L1sin/2L2cos由b图，NBD 0,NADYDQL2cosL1sin/2L2cos71.解：、取ABD分析，受力如图，列平衡方程，T P 20kN：MF0D 0NAaT cos60 a M 0NA 0、取整体分析（不含滑轮），受力如图，列平衡方程：X 0:XET cos600 0Y 0:Y q0EaT sin60 NA 0mF 0:M T cos600aT sin600E

41、aqa2/2 ME 0 XE 10kN,YE 0,ME10 3kN m.-可修编-.-72.解：、取结点C分析，受力如图a所示，列平衡方程：X 0,PSCDcos 0,SCD5 5kNY 0,SCDcosSBC 0,SBC5kN、取AB杆进行分析，受力如图b，Y 0,YAq12SBC 0YA19kNX 0,XA0mAF 0,4 q126512 MA 0 MA80kN m73.解：、取整体分析，画出相应的受力图，列平衡方程：X 0:XA XB P01cos45 01Y 0:Y Y P sin450AB1ql 02mF 0:5Y qL2/2 M P cos450AB11L13、取AC段分析，列平衡

42、方程：m2CF 0:3YA3XAqL1/2 04联立、解方程组得到：XA16.1kN，YA17.6kN，XB 6.2kN，YB 24.5kN.-可修编-.-74.解：ACD及整体受力如图，对ACD，列平衡方程：mCF 0:T RTRCDYAAC 0AC CD，T Q YA Q 100N对整体列平衡方程：mBF0:XAABQACCDR0 XA230NX 0:XA XB0 XB230NY 0:YAYBQ0 YB200N75.解：、取BCD分析，受力如图，列平衡方程：mAF 0:YCL1M WL1/3 0,YC 20NY 0:YDYCW 0,YB 30NX 0:XB 0、取AB分析，受力如图，列平衡

43、方程X 0:X X 0,X XABABY 0:Y YAB 0,YA30NmF 0:M XL2YAABBAB1 0,MA173.2N.m.-可修编-.-76.解：取ABC杆为研究对象，受力如图，AC AB BC 4.57mCmF0:Q AC/2cosT sinBCcosT cosBCsin 0/2T 2.074kNX 0:T cosTE0 TE1.839kN77.解：、将图形分割成两个部分，组成平面平行力系，则重心位置与绳索在同一直线上。、所有外力对点A取矩。mFA0:315a x 2 P xa 0Px a，解得：226.-可修编-.-78.解：、将各力用矢量表示：P1 50k，P2 50iPP

44、3 100j，4 100j合力P用矢量表示为：P P1 P2 P3 P450i 50k Pxi Pyj Pzk、主矢P的投影为：PxPyPz50050N，2cos2j0ij0大小为：P Px2 Py2 Pz2 50 2N方向余弦为：coscos022、计算各力对简化点A之矩：MA iP1r1 AP1 00k0 0k0 5000k0050MAP2r2 AP2 75100 50MA iP3r3 AP3 750k0 7500k1000j100MB ijkP4r4 BP4 7510075 7500i 7500k01000将各力对简化点之矩用矢量表示：.-可修编-.-MAMAFi 7500i 5000k

45、 MAxi MAyj MAzki14、主矩MA的投影为：MxMyMz750005000N.mm，22大小为：M Mx My Mz2 2500 13N.mm方向余弦为：coscos 3cos 1302 13主矩MA不垂直主矢P。79.解：、将各力用矢量表示：P1 50k，P2 50iPP3 100j，4 100j合力P用矢量表示为：P P1 P2 P3 P450i 50k Pxi Pyj Pzk、主矢P的投影为：PxPyPz50050N，2cos222大小为：P Px2 Py2 Pz2 50 2N方向余弦为：coscos0、计算各力对简化点B之矩：MB ijP1001r1 BP1 000ij0k

46、k0 5000i500 00MBP2r2 BP2 75 500MB iP3r3 BP3 750k0 7500k1000j0100k75 7500i 7500k0j0MB 4iP4r4 BP4 750将各力对简化点之矩用矢量表示：MBMBFi 2500i MBxi MByj MBzki1.-可修编-.-、主矩MB的投影为：MxMyMz250000N.mm，22大小为：M Mx My Mz2 2500N.mm方向余弦为：coscoscos100主矩MB不垂直主矢P。80.解：、将各力用矢量表示：P1 50k，P2 50iPP3 100j，4 100j合力P用矢量表示为：P P1 P2 P3 P45

47、0i 50k Pxi Pyj Pzk、主矢P的投影为：PxPyPz50050N，2cos222大小为：P Px2 Py2 Pz2 50 2N方向余弦为：coscos0、计算各力对简化点C之矩：MC ijP1001r1CP1 7500j0kik0 5000i 3750 j50MCP2r2CP2 0 0 00500MCP3r3CP3 ij0k0 000100.-可修编-.-MC 4iP4r4CP4 0k75 7500i01000j0将各力对简化点之矩用矢量表示：MCMCFi 2500i 3750 j MCxi MCyj MCzki1、主矩MC的投影为：MxMyMz250037500N.mm，22大

48、小为：M Mx My Mz21250 13N.mm方向余弦为：coscos 2cos 133130主矩MC不垂直主矢P。81.解：、将各力用矢量表示：P1 50k，P2 50iPP3 100j，4 100j合力P用矢量表示为：P P1 P2 P3 P450i 50k Pxi Pyj Pzk、主矢P的投影为：PxPyPz50050N，2cos222大小为：P Px2 Py2 Pz2 50 2N方向余弦为：coscos0、计算各力对简化点D之矩：MD ijkP10075 5000i 3750 j1r1 DP1 750050ijk075 3750 j5000j0MDP2r2 DP2 0 MD iP3

49、r3 DP3 0k75 7500i01000.-可修编-.-MD 4iP4r4 DP4 0j0k0 000100将各力对简化点之矩用矢量表示：MDMDFi 2500i 7500 j MDxi MDyj MDzki1、主矩MD的投影为：MxMyMz250075000N.mm，22大小为：M Mx My Mz2 2500 10N.mm方向余弦为：coscos 1cos 103100主矩MD不垂直主矢P。82.解：、将各力用矢量表示：P1 50k，P2 50iPP3 100j，4 100j合力P用矢量表示为：P P1 P2 P3 P450i 50k Pxi Pyj Pzk、主矢P的投影为：PxPyP

50、z50050N，2cos222大小为：P Px2 Py2 Pz2 50 2N方向余弦为：coscos0、计算各力对简化点O之矩：MO ijP1001r1OP1 000i50j0k0 5000i50k0 10000k0MOP2r2OP2 75200 MO iP3r3OP3 750k0 7500k1000j200.-可修编-.-ijkMOP4r4OP4 7520075 7500i 7500k01000将各力对简化点之矩用矢量表示：4MOMOFi12500i 10000k MOxi MOyj MOzki1、主矩MO的投影为：MxMyMz12500010000N.mm，大小为：M M22x M2y M