西安交通大学理论力学复习题

目 录

目 录 ........................................................................ 1 静力学基础 .................................................................... 2

参考答案 ................................................................... 4 平面力系 ...................................................................... 4

参考答案 .................................................................. 11 空间力系 ..................................................................... 18

参考答案 .................................................................. 23 刚体静力学 ................................................................... 26

参考答案 .................................................................. 29 运动学基础 ................................................................... 32

参考答案 .................................................................. 35 点的合成运动 ................................................................. 35

参考答案 .................................................................. 42 刚体的平面运动 ............................................................... 47

参考答案 .................................................................. 53

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西安交通大学理论力学复习题

静力学基础

一、是非题

1．力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。 （ ）

2．在理论力学中只研究力的外效应。 （ ） 3．两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 （ ）

4．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。 （ ）

5．作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 （ ） 6．三力平衡定理指出：三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。 （ ） 7．平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。 （ ） 8．约束力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。 （ ） 二、选择题

1．若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2，沿同一直反。则其合力可以表示为 。

① F1－F2； ② F2－F1； ③ F1＋F2；

2．作用在一个刚体上的两个力FA、FB，满足FA=－FB的条件，则该二力可能是 。

① 作用力和反作用力或一对平衡的力； 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。 3．三力平衡定理是 。

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。 4．已知F1、F2、F3、F4

线但方向相

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 。

① 力系可合成为一个力偶； ② 力系可合成为一个力；

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西安交通大学理论力学复习题

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。

5．在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有 。 ① 二力平衡原理； ② 力的平行四边形法则； ③ 加减平衡力系原理； ④ 力的可传性原理； ⑤ 作用与反作用定理。 三、填空题

1．二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是 。

2．已知力F沿直线AB作用，其中一个分力的作用与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。

3．作用在刚体上的两个力等效的条件是 。

4．在平面约束中，由约束本身的性质就可以确定约束力方位的约束有 ，可以确定约束力方向的约束有 ，方向不能确定的约束有 （各写出两种约束）。 5．图示系统在A、B两处设置约束，并受力F作用衡。其中A为固定铰支座，今欲使其约束力的作用线在?=135°角，则B处应设置何种约束 ，如何设置？种约束，并用图表示。

6．画出下列各图中A、B两处反力的方向和指向）。

（包括方位

请举一而平AB成

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西安交通大学理论力学复习题

参考答案

一、是非题

1、对 2、对 3、错 4、对 5、对 6、错 7、对 8、错 二、选择题

1、③ 2、② 3、① 4、④ 5、①③④ 三、填空题

1、答：前者作用在同一刚体上；后者分别作用在两个物体上 2、答：90°

3、答：等值、同向、共线 4、答：活动铰支座，二力杆件； 光滑面接触，柔索； 固定铰支座，固定端约束 5、答：与AB杆成45°的二力杆件。

平面力系

一、是非题

1．一个力在任意轴上投影的大小一定小于或等于该力的模，而沿该轴的分力的大小则可能大于该力的模。 （ ）

2．力矩与力偶矩的单位相同，常用的单位为牛·米，千牛·米等。 （ ） 3．只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。 （ ） 4．同一个平面内的两个力偶，只要它们的力偶矩相等，这两个力偶就一定等效。（ ）

5．只要平面力偶的力偶矩保持不变，可将力偶的力和臂作相应的改变，而不影响其对刚体的效应。 （ ）

6．作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 （ ）

7．某一平面力系，如其力多边形不封闭，则该力系一定有合力，合力作用线与简化中心的位置无关。 （ ）

8．平面任意力系，只要主矢R≠0，最后必可简化为一合力。 （ ）

9．平面力系向某点简化之主矢为零，主矩不为零。则此力系可合成为一个合力偶，且此力系向任一点简化之主矩与简化中心的位置无关。 （ ）

10．若平面力系对一点的主矩为零，则此力系不可能合成为一个合力。 （ ） 11．当平面力系的主矢为零时，其主矩一定与简化中心的位置无关。 （ ） 12．在平面任意力系中，若其力多边形自行闭合，则力系平衡。 （ ） 二、选择题

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